水熱反應條件對多孔球狀Bi2WO6光催化劑結構及性能的影響

王 蕊, 徐 梅, 謝家文, 葉盛英, 宋賢良,2

(1. 華南農業大學食品學院, 廣州 510642;2. 嶺南現代農業科學與技術廣東省實驗室, 廣州 510642)

由于貯運保鮮技術的不完善, 每年都有大量的果蔬在貯藏、 運輸過程中腐爛變質, 造成巨大的經濟損失. 采摘后的果蔬仍保持生命活動, 通過呼吸代謝產生乙烯, 而乙烯(又稱為植物催熟激素)是造成果蔬腐爛變質的主要原因之一, 當環境中的乙烯超過一定濃度時, 便會加速果蔬的成熟與腐爛. 因此, 降低或去除果蔬貯運環境中的乙烯是果蔬貯藏保鮮技術領域亟待解決的關鍵問題.

脫除果蔬貯藏環境中乙烯常用的方法有物理吸附法、 氧化劑氧化法、 減壓處理法和熱催化脫除法等, 但這些方法都難以達到理想效果[1]. 以納米TiO2為代表的半導體氧化物光催化劑以其獨特的性能和較強的礦化有機物的能力, 在環境光催化及能源領域受到廣泛關注并展現出廣闊的應用前景. 近年來, 利用光催化技術脫除果蔬貯運環境中乙烯的研究也倍受關注, 該技術具有低成本、 低能耗、 低熱負荷、 無污染等特點.

Bi2WO6是最近幾年關注度比較高的新型半導體光催化劑之一. 1999年, Kudo和Hijii[2]首次采用高溫固相法制備了三元金屬氧化物半導體Bi2WO6, 并發現其在可見光下具有良好的光催化活性. Bi2WO6禁帶寬度約為2.8 eV, 比TiO2的(3.2 eV)更窄, 可響應420～460 nm范圍的可見光, 但同時也存在可見光響應范圍窄, 光生電子-空穴對復合率高的問題, 使其應用范圍受到限制. 為解決上述問題, 國……