可见光下磷钨酸盐光催化降解分散蓝130的研究
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高压 汞 灯 （ Ｇ ３０ Ｇ Ｚ ０ ，上 海 亚 明灯 泡 厂 有 限
公 司 ，主 要 发 射 波 长 为 ３ ０ ｍ ６ ｎ ）；磁 力 搅 拌 器
拌下 ，由注射泵控制滴加速度 ，将溶液Ｂ 缓慢滴
水是我 国环境污染 的主要来源之 一 ，其排放量
大 、色度 高 、可 降 解性 差 。在 印染 废水 中 ，有大
１ － 缓冲 溶液 ．３ ２
分别 称 取４ ｇ ２的碳 酸 氢钠 和５ｇ ３ 的碳 酸钠 ，用 去 离 子 水 溶 解 并 定 容 至 １０ ｍ ，配 制 成 浓 度 为 ００ Ｌ ０５ ｏＬ ａ Ｏ Ｎ ２Ｏ缓 冲溶液 。 ．ｍ ｌ 的Ｎ ＨＣ Ｊ ａＣ ／
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水。 １ 溶 液的 配制 ， ２ １ ． 分 散蓝 １０ ．１ ２ ３ 溶液
化学性质 ，在光催化 降解领域 引起 了广泛 的关 注。研究表 明，在紫外光的照射下 ，杂多酸可以 表现 出类似半导体光催 化￣ ＴＯ的特性 ，可以活 ］ １ｉ 化分子氧催化降解有毒有机污染物＿ 。然而 ，在 ｌ ＿ 圜
Ｌ ｕ ｍｉ ，Ｃ Ｅ Ｇ Ｒ ｏ ｎ ｎ ，Ｘ Ｎ ａ －ｕ Ｉ — ｎ Ｆ Ｈ Ｎ ｕ — ａ Ｉ Ｇ Ｙ ｎ ｊｎ’
（． Ｃ ｌ ｇ ｆ ｈ ｍ ｓ ｙ ｈ ｍｉ ｌ ｎｉｅｒ ｇａｄＢｏ ｃ ｎｌｇ ，Ｓ ａ ｇ ａ ２ ２ ，Ｃ ｉａ １ ｏ ｅｅｏ ｅ ｉ ｒ ，Ｃ ｅ ｃ ｇ ｅｉ ｉ ｅｈ ｏ ｙ ｈ ｎｈ ｉ ０ ０ ｈｎ ） ｌ Ｃ ｔ ａＥ ｎ ｎ ｎ ｔ ｏ １ ６
降解 性 能 已经 得 到 了广 泛 的关 注 。Ｃ Ｅ Ｈ Ｎ等 报
称 取 ００ ８ｇ 散蓝 １０ 于烧 杯 中 ，先 加几 ． ６分 ６ ３置
滴去离子水 ，用玻璃棒研磨均匀分散染料 ，再用 去 离 子 水 溶 解 并 定 容 至 １０ｍ ， 即得 ３ １× ００ Ｌ ． ２ １ ｏ Ｌ ０ ｍ ｌ 的分散蓝１０ ／ ３溶液 ， 标记为Ｆ Ｌ ３ 。 Ｓ １０ １ ． 双 氧水溶 液 ．２ ２
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ３ ２１－３０
２ ０
第 ８ 卷第 ２期
２１ ０ １年 ４月
纳 米 科 技
Ｎａ ｏ ｃ ｅ ｃ ｎ ｓ ｉｎ ｅ＆ Ｎａ ｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｎ ｔｃ ｎ ｌ ｇ
Ｎｏ２ ． Ａｐｒｌ ２ ｉ ０１１
（ａｉ ０一Ｒ，美 ［ ｉｌ 公 司） Ｖ ｒ ｎ６ ０ Ｉ ａ ￣Ｄｇａ ｉｂ 。
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３
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分别 取 ｌ Ｌ ｍ ｍ 、２ Ｌ、４ 和８ ０ ｍＬ ｍＬ３ ％双氧水 溶 液 ，用 去 离 子 水 溶 解 定 容 至 ５ｍＬ ０ ，配 成 浓 度 分 别 为 Ｏ６ 、 １ ％ 、 ２ ％和 ４８ ，分 别 标 记 为 ．％ ． ２ ． ４ ．％
０６ ２ ２ ．％Ｈ Ｏ 、２４ ２ ２ ． ．％Ｈ Ｏ 、１ ２ ２ ２ ．％Ｈ Ｏ 和４８ ２ ２ ％Ｈ Ｏ 。
（． 东华 大 学化 学化 工与 生物 工程 学院 ，上 海 ２ １２） １ ０６ ０
（．教 育部 生 态纺织 重点 实验 室 ，上 海 ２ １ ２ ） ２ ０ ６ ０
摘 要 ： 用磷 钨 酸 分 别 与 可溶 性 盐反 应 合 成 了三种 磷 钨 酸 盐 （ 钨 酸 钾 、磷 钨 酸 铵 和 磷 钨 酸 磷
道 了在可见光下杂多酸光催化降解染料罗丹 明Ｂ 的反应 。李莉等 ０ 】 报道 了新型多酸一 贝 有机胺 一 分 子筛 杂化光 催化 剂 的光催 化性 能 。王力 等同 将
Ｐ Ｆ 载于 阴离 子 交换 树 脂 上研 究 了 可见 光下 Ｗ ｅ负
催化降解染料罗丹 明Ｂ 的反应。
染料是一类难以降解的有机污染物 ，印染废
且 性 能 良好 。
关键 词 ： 磷钨 酸 盐 ；可 见光 降解 ；分散 蓝 １ ０ ３
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１ 试验 部分
１１ 仪器 及试 剂 ．
ＨＰ ０ 计算）溶解于２０ Ｌ ， Ｗ ∞ ０ｍ 去离子水 中 （ 溶液 Ａ ，以及一定量氯化钾 、氯化铵或碳 酸铯 （ ＋ ） Ｉ、 （
Ｎ ４ Ｃ ３Ｗ ４＞３ １ Ｈ＋ ｓ：ＨＰ ２ ０ ： ，摩 尔 比） 分 别 溶 或 ０ 解 于 １０ Ｌ 离 子水 中 （ ０ｍ 去 溶液 Ｂ 。在 快 速 磁力 搅 ）
０ 引 言
近 年来 ，杂多 酸 由于其 特 殊 的氧 化还 原 及光
磷钨酸 （ 分析纯 ，国药集团上海化学试剂公 司） ；氯化铵 、３ ％过氧化氢 、碳酸铯 、氯化钾 、 ０ 无水碳酸钠 、碳酸氢钠 、硝酸银均为分析纯 ；分
散蓝 １０ （ｉａ 司） ３ Ｃｂ公 ；实 验 中的用 水 均 为 去离 子
铯） ，采用Ｘ ￣Ｔ 对样 品进行表征 ，结果表 明 ， ＲＤ Ｇ 磷钨 酸盐保持 着Ｋ ｇ ｎ ｅ 结构的稳定性 ，且热
稳 定性 能 良好 。考察 了制备得 到 的磷钨 酸盐在 可 见光 照射 下 对分散 蓝 １０ ３ 的光催 化 降 解性 能 ，实
Baidu Nhomakorabea
验表 明，磷钨 酸钾 的最佳活化 温度 为３ ０ ０￣ Ｃ，而磷钨酸铵和磷钨酸铯则无需活化即具有较好的光 催化降解性 能。在三种磷钨酸盐中，磷钨酸铵 的光催 化降解性能最好 ，其 中，当磷钨酸铵的最 佳投加浓度为６ ／ 、双氧水最佳浓度 为ｏ ４％ ｇＬ ． ８ 时，无需活化的磷钨 酸铵对 阴离子染料分散蓝１０ ０ ３ 的 光 降解率 可达 ５％ｋ上 ，回收重 复使 用５ ５ Ｔ ， 次后 ，光 降 解率仍 可 达到 ５． ６５ ％，催 化 剂 可 以循 环使 用
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到 达 地 面 的太 阳 能 中 ，紫外 光 的 能量 不 足 ５ ” ％ｔ ，
实 际得 到有 效利 用 的就更 少 ，而可 见光 部 分 的 比
例却 占太 阳能的４ ％ｔ ５ ２ １ 。为提高太 阳能 的利用率 ， 利用可见光作为激发光源对光反应催化剂的实用 化 有重 要 意义 。 目前 ，杂 多 酸在 可见 光 下光 催 化
ｌ３ 磷 钨 酸盐 的制 备嘲 － 称 取 一 定 量 Ｈ Ｐ ０ ｘ （ 子 量 按 Ｗ ∞・Ｈ ０ 分
量是分散染料造成的。本实验使用合成 的三种不 溶于 水 的磷 钨酸 盐 （ 钨酸 钾 、磷 钨酸 铵 和磷 钨 磷 酸铯）为催化剂 ，研究了它们在可见光下对分散
蓝 １０ ３ 的光催 化 降解 性能 。
第 ８卷第 ２期
２ １ 年 ４月 ０１
纳 米材料 与 应 用
Ｎａ ｏ ｔ ｒ ｌ Ａｐ ｌ ａｉ ｎ ｎ ｍａ ｅ ｉ ＆ ａ ｐｉ ｔ ｃ ｏ
Ｖｏ ． Ｎｏ． １８ ２
Ａｐ ｉ ２０ｌｌ ｒ ｌ
可见 光下磷钨酸盐 光催 化 降解 分散蓝 １０的研究 ３
李富 民 程 若 男 ， 邢彦 军 ， ，
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｈ ｓ ｈ ｔ ｎ ｓａ ｅ ｐ ｏｏ ｅ ｒ ｄ ｔ ｎ ｄ ｓ ｅ ｓ ｌ ｅ １ ０ ｙ ｒ ｓ ｐ ｏ ｐ ｏｕ ｇ ｔ ｔ ； ｈ ｔｄ ｇ ａ ａ ｉ ； ｉｐ ｒ ｅ ｂ ｕ ｏ ３
中图分 类号 ： Ｔ ３ 文献标 识 码 ：Ａ Ｂ４ 文章编 号 ：１１— ９ ８ （０ ４ ０ ２ — ９ ８ ２ １１ ２ １）０ —０ ０ ０ １
高压 汞 灯 （ Ｇ ３０ Ｇ Ｚ ０ ，上 海 亚 明灯 泡 厂 有 限
公 司 ，主 要 发 射 波 长 为 ３ ０ ｍ ６ ｎ ）；磁 力 搅 拌 器
拌下 ，由注射泵控制滴加速度 ，将溶液Ｂ 缓慢滴
水是我 国环境污染 的主要来源之 一 ，其排放量
大 、色度 高 、可 降 解性 差 。在 印染 废水 中 ，有大
１ － 缓冲 溶液 ．３ ２
分别 称 取４ ｇ ２的碳 酸 氢钠 和５ｇ ３ 的碳 酸钠 ，用 去 离 子 水 溶 解 并 定 容 至 １０ ｍ ，配 制 成 浓 度 为 ００ Ｌ ０５ ｏＬ ａ Ｏ Ｎ ２Ｏ缓 冲溶液 。 ．ｍ ｌ 的Ｎ ＨＣ Ｊ ａＣ ／
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水。 １ 溶 液的 配制 ， ２ １ ． 分 散蓝 １０ ．１ ２ ３ 溶液
化学性质 ，在光催化 降解领域 引起 了广泛 的关 注。研究表 明，在紫外光的照射下 ，杂多酸可以 表现 出类似半导体光催 化￣ ＴＯ的特性 ，可以活 ］ １ｉ 化分子氧催化降解有毒有机污染物＿ 。然而 ，在 ｌ ＿ 圜
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降解 性 能 已经 得 到 了广 泛 的关 注 。Ｃ Ｅ Ｈ Ｎ等 报
称 取 ００ ８ｇ 散蓝 １０ 于烧 杯 中 ，先 加几 ． ６分 ６ ３置
滴去离子水 ，用玻璃棒研磨均匀分散染料 ，再用 去 离 子 水 溶 解 并 定 容 至 １０ｍ ， 即得 ３ １× ００ Ｌ ． ２ １ ｏ Ｌ ０ ｍ ｌ 的分散蓝１０ ／ ３溶液 ， 标记为Ｆ Ｌ ３ 。 Ｓ １０ １ ． 双 氧水溶 液 ．２ ２
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ３ ２１－３０
２ ０
第 ８ 卷第 ２期
２１ ０ １年 ４月
纳 米 科 技
Ｎａ ｏ ｃ ｅ ｃ ｎ ｓ ｉｎ ｅ＆ Ｎａ ｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｎ ｔｃ ｎ ｌ ｇ
Ｎｏ２ ． Ａｐｒｌ ２ ｉ ０１１
（ａｉ ０一Ｒ，美 ［ ｉｌ 公 司） Ｖ ｒ ｎ６ ０ Ｉ ａ ￣Ｄｇａ ｉｂ 。
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（． 东华 大 学化 学化 工与 生物 工程 学院 ，上 海 ２ １２） １ ０６ ０
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摘 要 ： 用磷 钨 酸 分 别 与 可溶 性 盐反 应 合 成 了三种 磷 钨 酸 盐 （ 钨 酸 钾 、磷 钨 酸 铵 和 磷 钨 酸 磷
道 了在可见光下杂多酸光催化降解染料罗丹 明Ｂ 的反应 。李莉等 ０ 】 报道 了新型多酸一 贝 有机胺 一 分 子筛 杂化光 催化 剂 的光催 化性 能 。王力 等同 将
Ｐ Ｆ 载于 阴离 子 交换 树 脂 上研 究 了 可见 光下 Ｗ ｅ负
催化降解染料罗丹 明Ｂ 的反应。
染料是一类难以降解的有机污染物 ，印染废
且 性 能 良好 。
关键 词 ： 磷钨 酸 盐 ；可 见光 降解 ；分散 蓝 １ ０ ３
Ｅｆｅ ｔｏ ｆ ｃ ｆＰｈ０ ｐｈ０ ｕｎ ｓａ ｅ ｏ ｓ ｔ ｇ ｔ ｔ ｎ Ｐｈｏ ｏ ａ ａｙ ｉ ｇ ａｄ ｔｏ ｆ ｔ ｃ ｔ ｌ ｔｃ Ｄｅ ｒ ａ ｉ ｎ ｏ
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１ 试验 部分
１１ 仪器 及试 剂 ．
ＨＰ ０ 计算）溶解于２０ Ｌ ， Ｗ ∞ ０ｍ 去离子水 中 （ 溶液 Ａ ，以及一定量氯化钾 、氯化铵或碳 酸铯 （ ＋ ） Ｉ、 （
Ｎ ４ Ｃ ３Ｗ ４＞３ １ Ｈ＋ ｓ：ＨＰ ２ ０ ： ，摩 尔 比） 分 别 溶 或 ０ 解 于 １０ Ｌ 离 子水 中 （ ０ｍ 去 溶液 Ｂ 。在 快 速 磁力 搅 ）
０ 引 言
近 年来 ，杂多 酸 由于其 特 殊 的氧 化还 原 及光
磷钨酸 （ 分析纯 ，国药集团上海化学试剂公 司） ；氯化铵 、３ ％过氧化氢 、碳酸铯 、氯化钾 、 ０ 无水碳酸钠 、碳酸氢钠 、硝酸银均为分析纯 ；分
散蓝 １０ （ｉａ 司） ３ Ｃｂ公 ；实 验 中的用 水 均 为 去离 子
铯） ，采用Ｘ ￣Ｔ 对样 品进行表征 ，结果表 明 ， ＲＤ Ｇ 磷钨 酸盐保持 着Ｋ ｇ ｎ ｅ 结构的稳定性 ，且热
稳 定性 能 良好 。考察 了制备得 到 的磷钨 酸盐在 可 见光 照射 下 对分散 蓝 １０ ３ 的光催 化 降 解性 能 ，实
Baidu Nhomakorabea
验表 明，磷钨 酸钾 的最佳活化 温度 为３ ０ ０￣ Ｃ，而磷钨酸铵和磷钨酸铯则无需活化即具有较好的光 催化降解性 能。在三种磷钨酸盐中，磷钨酸铵 的光催 化降解性能最好 ，其 中，当磷钨酸铵的最 佳投加浓度为６ ／ 、双氧水最佳浓度 为ｏ ４％ ｇＬ ． ８ 时，无需活化的磷钨 酸铵对 阴离子染料分散蓝１０ ０ ３ 的 光 降解率 可达 ５％ｋ上 ，回收重 复使 用５ ５ Ｔ ， 次后 ，光 降 解率仍 可 达到 ５． ６５ ％，催 化 剂 可 以循 环使 用
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到 达 地 面 的太 阳 能 中 ，紫外 光 的 能量 不 足 ５ ” ％ｔ ，
实 际得 到有 效利 用 的就更 少 ，而可 见光 部 分 的 比
例却 占太 阳能的４ ％ｔ ５ ２ １ 。为提高太 阳能 的利用率 ， 利用可见光作为激发光源对光反应催化剂的实用 化 有重 要 意义 。 目前 ，杂 多 酸在 可见 光 下光 催 化
ｌ３ 磷 钨 酸盐 的制 备嘲 － 称 取 一 定 量 Ｈ Ｐ ０ ｘ （ 子 量 按 Ｗ ∞・Ｈ ０ 分
量是分散染料造成的。本实验使用合成 的三种不 溶于 水 的磷 钨酸 盐 （ 钨酸 钾 、磷 钨酸 铵 和磷 钨 磷 酸铯）为催化剂 ，研究了它们在可见光下对分散
蓝 １０ ３ 的光催 化 降解 性能 。
第 ８卷第 ２期
２ １ 年 ４月 ０１
纳 米材料 与 应 用
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Ｖｏ ． Ｎｏ． １８ ２
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可见 光下磷钨酸盐 光催 化 降解 分散蓝 １０的研究 ３
李富 民 程 若 男 ， 邢彦 军 ， ，
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中图分 类号 ： Ｔ ３ 文献标 识 码 ：Ａ Ｂ４ 文章编 号 ：１１— ９ ８ （０ ４ ０ ２ — ９ ８ ２ １１ ２ １）０ —０ ０ ０ １