DOI: 10.1016/j.seppur.2022.121221
为了有效、选择性地去除废水中的阳离子有机污染物,采用简便静电纺丝法合成了SiO2/Ga2O3复合样品。与Ga2O3相比,所得复合材料对阳离子罗丹明B(RhB)染料和亚甲蓝(MB)染料的去除效率更高,这是由于复合材料表面电荷性质的变化和光生电子-空穴对分离效率的提高。在静电吸附和光催化的协同作用下,氙灯照射30min后,RhB和MB染料的去除效率超过95%。通过测试合成样品的吸附性能、zeta电位和光致发光(PL)光谱,研究了阳离子染料的选择性去除机理。本研究为合成基于Ga2O3纳米材料的高性能阳离子染料去除剂提供了一种新颖有效的方法。
图1.Ga2O3(a)、GT100(b)、GT200(c)、GT300(d)、GT400(e)和GT600(f)的SEM照片。
图2.Ga2O3(a1和a2)、GT200(b1和b2)和GT300(c1和c2)的TEM和HR-TEM像;GT300特定位置的TEM图像(d),以及Ga(e)、O(f)和Si(g)元素的相应分布。
图3.Ga2O3、GT100、GT200、GT300、GT400和GT600的XRD图谱。
图4.Ga2O3、GT100、GT200、GT300、GT400和GT600的XPS全扫描光谱(a)以及Ga3d(b)、O1s(c)和Ga3p/Si2p(d)对应的高分辨率XPS光谱。
图5.氙灯照射下Ga2O3、GT100、GT200、GT300、GT400、GT600和TEOS样品对RhB染料(a,b)和MB染料(c,d)的去除曲线和光催化率。
图6.GT200对RhB和GT300对MB/MO染料的吸附-光催化性能。
图7.GT系列样品暗吸附RhB(a,b)和MB(c,d)染料的伪一级模型和伪二级模型。
图8.Ga2O3、GT400和TEOS样品在不同PH值下的Zeta电位值。
图9.Ga2O3、GT100、GT200、GT300、GT400和GT600的PL光谱。
图10.Ga2O3(a)和SiO2/Ga2O3复合材料(b)染料去除机理示意图。