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简便合成氧化镁纳米粒子有效降解有机染料
Environmental Science and Pollution Research Pub Date : 2022-07-12 , DOI: 10.1007/s11356-022-21925-0
Pinky Yadav 1 , Rimpy Saini 2 , Ayana Bhaduri 1
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在本研究中,我们通过一种简便且具有成本效益的化学共沉淀法合成了氧化镁 (MgO) 纳米粒子,并在三种不同温度(350°C、450°C 和 550°C)下进行退火,以去除各种有机染料。X 射线衍射研究表明,所制备的样品尺寸小于 20 nm,并且具有纯相。随着退火温度的升高,已经观察到六方 Mg(OH) 2纳米颗粒向离散立方结构的 MgO 纳米颗粒的相变,这也得到 TGA/DSC 分析的支持。Mg–O 伸缩振动峰在 400–800 cm −1范围内通过 FTIR 光谱获得的结果支持 MgO 纳米粒子的形成。在 550°C 下观察到的退火样品的拉曼活性谱带证实了纳米晶相的形成,因为这些谱带通常不存在于块状 MgO 以及 Mg(OH) 2中。通过场发射扫描电子显微镜 (FESEM) 研究,所制备的 Mg(OH) 2的表面形貌是聚集的纳米花瓣,在 550°C 下退火的 MgO 变成球形。使用 BET 等温线发现在 550°C 退火的 MgO 纳米粒子的比表面积为 37.487 m 2 g -1. 使用 Tauc 图发现所制备样品的光学带隙在 4.4 至 5.1 eV 的范围内。随着初始亮绿色染料浓度和接触时间的变化,吸附研究与吸附动力学和等温线模型的研究一起进行。Langmuir 等温线模型是最合适的模型,基于相关常数与最大 BG 染料在 MgO@550°C 上的吸附容量,发现为 63.9 mg/g。吸附动力学遵循伪二级模型。还制备了原始 MgO 纳米粒子,显示出对各种染料降解的显着光催化性能;可见光下的亮绿(BG:88.91%)、亚甲蓝(MB:79.05%)、结晶紫(CV:76.49%)、甲基橙(MO:68.62%)和亮蓝(BB:40.44%)。





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更新日期:2022-07-13
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