NiFe2O4的改性及光催化降解甲基橙試驗研究

馮建海，韋衍學，唐光麗，李勝英

(河池學院 化學與生物工程學院，廣西 宜州 546300)

目前，光催化氧化技術在水體有機污染治理中發揮著重要作用。尖晶石型鐵氧體NiFe2O4具有強磁性、高化學穩定性和窄帶隙(1.73 eV)，對可見光有很強的吸收能力，且來源廣泛、穩定[1-3]，因此在水體有機污染治理方面受到廣泛關注[4-6]；但NiFe2O4因具有高電子-空穴復合率使得催化效率不高[7]。通過對NiFe2O4改性可以提高其光催化氧化活性。常用的改性方法是與另一半導體復合形成異質結，通過界面電荷轉移使產生的電荷和空穴得到迅速分離[8-11]。如采用簡單的一步水熱法制備的二元NiFe2O4/Bi2WO6異質結構納米復合材料，其界面接觸面積增大，對可見光吸收率大幅提高，具有優異光生電荷的分離和轉移效果[12]。另外，表面活性劑對有機物有增溶作用，可促進有機物負載于基體，如土壤和其他吸附劑上[13-14]，所以，也可以通過表面活性劑修飾提高材料的光催化性能[15-16]。

試驗研究了以氯化鐵和硝酸鎳為原料制備NiFe2O4，再以曲拉通為修飾劑對NiFe2O4改性制得M-NiFe2O4，并用于光催化處理含甲基橙的污染廢水，考察其對甲基橙的光催化降解性能，以期為有機污染廢水的治理提供適宜材料。

1 試驗部分

1.1 主要試劑與儀器

FeCl3·6H2O，天津市北辰方正試劑廠；Ni(NO3)2·6H2O，曲拉通X-100(CP)，西隴化工股份有限公司；NaOH、無水乙醇，光復精細化工研究所；甲基橙，天津市大茂化學試劑廠。除注明外，均為分析純。

SHZ-D(Ⅲ)型循環真空泵(上海予正儀器設備有限公司)，DHG-9245A型電熱鼓風干燥箱(上海凱朗……