ZnO/g-C3N4復合材料的制備及其超聲催化性能

張麗麗，于清波，曾 穎

（安徽理工大學材料科學與工程學院，安徽 淮南 232001）

隨著經濟的增長和工業的進步，環境污染變得日趨嚴重，各種污染物尤其是紡織行業的廢水日益增多。目前對污水的處理方法主要有物理降解和化學降解。化學降解要使用大量的化學試劑，同樣會對環境產生一定的污染，而且步驟繁多，處理成本高，并不是理想的處理方法。物理降解中的超聲催化因具有操作簡單、無污染、副產物少、節約能源等優點，一直備受人們的青睞[1-3]。

研究表明，氧化鋅復合材料因催化活性高、穩定性好等特點，備受人們的關注，國內外相應的研究也越來越多。Sun等人[4-5]報道了不同的ZnO摻雜g-C3N4的前驅體煅燒形成的ZnO/g-C3N4復合結構，在超聲催化過程中可進一步提高超聲催化的效率，復合結構的降解效果要比純的g-C3N4好4倍。Kumar[6]也報道過在超聲催化過程中，氮化碳摻雜ZnO的催化效果要更加顯著。

本文研究了不同實驗條件下合成的ZnO/g-C3N4復合材料及其含量對催化效果的影響，以期為相應的污水處理提供實驗數據參考。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

紫外分光光度計、恒定轉速磁力攪拌儀、溫度控制管式爐、電子分析天平、超聲微波清洗器、X射線衍射儀。

醋酸鋅、三聚氰胺、亞甲基藍、無水乙醇。

1.2 ZnO/g-C3N4復合催化劑的制備

首先在不同的實驗條件下制備樣品。按樣品質量比6∶1，分別稱取三聚氰胺7.59g，醋酸鋅2.20g，加入研缽中充分混合研磨。待混合物變成白色細沙狀，加入無水乙醇洗滌后靜置12h，濾去渾濁液，再次研磨后將樣品放入烘箱烘干4h。……