Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

h-BN/NiS2/NiS nanokatalysatorer til fjernelse af rhodamin B og Cr(VI) i spildevand

Skematisk mekanisme af 7% h-BN/NiS2/NiS fotokatalysator. Kredit:Huoli Zhang, Jianliang Cao

Menneskets sundhed lider af spildevand, der indeholder tungmetalioner (såsom Cr(VI)) og organiske farvestoffer (såsom rhodamin B). Blandt talrige strategier til at fjerne forurenende stoffer fra vand, har fotokatalyse tiltrukket stor opmærksomhed på grund af dets lave energiforbrug, enkle betjening og miljøvenlighed. Bimetalliske sulfider er tilbøjelige til at danne heterogrænseflader, som er i stand til at modificere partiklernes overfladeegenskaber og forbedre stabiliteten og de fotokatalytiske ydeevner. h -BN har vist sig at være en potentiel støtte til forskellige kompositter på grund af dens diversificerede pladestruktur, højere overfladeareal, kemiske resistens, kan effektivt øge det tilgængelige overfladiske område af fyldte katalysatorer og levere rigelige aktive steder.

Jianliang Cao, en professor kommer fra College of Chemistry and Chemical Engineering ved Henan Polytechnic University, og kolleger fremstillede de ternære katalysatorer for h -BN nanoark understøttede NiS2 og NiS nanokrystaller, som blev offentliggjort online i Frontiers of Chemical Science and Engineering den 11. oktober 2021.

"Det interessante ved dette arbejde er h -BN/NiS2 /NiS composite er i stand til fuldt ud at kombinere fordelene ved begge h -BN og bimetalliske sulfider." Prof. Cao sagde. "Tilsætning af h -BN kan føre til ensartet spredning af NiS2 /NiS nanokrystaller, øger materialets specifikke overfladeareal og forbedrer dets absorption af lys."

I denne undersøgelse undersøgte forskerne først sammensætningen, krystalstrukturen, morfologien og så videre for at demonstrere den vellykkede syntese af h -BN/NiS2 /NiS ternær komposit med et dobbelt Z-skema heterojunction. Derefter blev den fotokatalytiske ydeevne af kompositterne for målforurenende stoffer i opløsning undersøgt. Resultaterne viste, at 7 % h -BN/NiS2 /NiS fotokatalysator kunne eliminere omkring 98,5 % af Cr(VI) og nedbrydningseffektiviteten på 7 % h -BN/NiS2 /NiS for rhodamin B nåede over 80%.

"På grund af synergistisk effekt eksisterer der stærke interaktioner i kompositterne, som opnår højere aktivitet og cykelstabilitet." Sagde Huoli Zhang, den co-korresponderende forfatter til denne undersøgelse "Dette arbejde tilbyder en levedygtig reference til at udvikle et stabilt effektivt fotokatalytisk materiale til rensning af spildevand." + Udforsk yderligere

Effektivitet i fotokatalyse viste sig at være stedfølsom




Varme artikler