聚丙烯酰胺凝胶法合成TbFeO3纳米颗粒及其可见光催化活性
关键词:TbFeO3;纳米颗粒;聚丙烯酰胺凝胶法;络合剂;光催化活性
摘 要:采用聚丙烯酰胺凝胶法制备了TbFeO3纳米颗粒,研究了不同络合剂对样品的纯度、颗粒尺寸及形貌的影响.XRD分析结果表明,以酒石酸、柠檬酸或乙二胺四乙酸(EDTA)为络合剂,在650℃下烧结均可制备出单相TbFeO3纳米颗粒,但产物的平均粒径不同;而采用乙酸或草酸为络合剂则难以制得纯相样品.SEM观测结果表明,以酒石酸为络合剂制备的颗粒细小、均匀、形貌规整、呈球状,平均粒径约为50 nm;以柠檬酸为络合剂制备的颗粒主要以近球形为主,颗粒的尺寸分布相对较宽,平均粒径约为100 nm;以EDTA 为络合剂制备的颗粒主要呈椭球状,颗粒尺寸较均匀,但颗粒间存在不同程度的黏连现象,平均粒径约为110 nm.这3种样品的BET比表面积分别为15.4,8.3和6.8 m2/g.紫外-可见漫反射吸收光谱研究表明,TbFeO3纳米颗粒的带隙为1.95 ~1.98 eV.分别以甲基橙(MO)、罗丹明B(RhB)、亚甲基蓝(MB)、酸性品红(AF)和刚果红(CR)5种有机染料为目标降解物,考察了TbFeO3颗粒的光催化活性.结果表明,在可见光辐照下颗粒表现出良好的光催化活性,其中,以酒石酸为络合剂制备的样品光催化效果最好.