纺织学报 ›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (06): 89-95.doi: 10.13475/j.fzxb.20170800507

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纤维基钒酸铋的制备及其光催化性能

  

  • 收稿日期:2017-08-02 修回日期:2018-03-08 出版日期:2018-06-15 发布日期:2018-06-15

Preparation and photocatalytic properties of BiVO4 loaded fiber

  • Received:2017-08-02 Revised:2018-03-08 Online:2018-06-15 Published:2018-06-15

摘要:

为提高光催化材料钒酸铋的使用性能,采用原位生长法在阳离子可染涤纶上负载钒酸铋,探讨了溶液pH值、反应温度、反应时间对钒酸铋晶体形貌的影响,借助扫描电子显微镜、X 射线衍射以及紫外可见吸收光谱等手段表征了纤维基钒酸铋的表面形貌、晶型、颗粒大小以及光学特性。选取活性黑KN-B 为降解对象,研究了纤维基钒酸铋在可见光下的催化降解活性。结果表明:原位生长法制备纤维基钒酸铋的最佳条件为溶液pH 值7、反应温度90 ℃、反应时间8 h;在可见光照射条件下,80 min内纤维基钒酸铋对质量浓度为20 mg/L 的活性黑KN-B 染料溶液的降解率可达到77.2%,重复利用3 次后的降解率保持在57.3%,织物强力保留率为74.8%。

关键词: 钒酸铋, 阳离子可染涤纶, 原位生长法, 光催化, 活性黑KN-B

Abstract:

In order to improve the photocatalytic performance of bismuth vanadate(BiVO4), BiVO4 was loaded on the cationic-dyeable polyester by in-situ growth method. The influence of pH value, reaction temperature and time on the morphology of BiVO4 were also investigated. Surface morphology, crystal form, particle size and optical characteristic were characterized by scanning electron microscope, X-ray diffractometer and ultraviolet-visible spectrophotometer. The photocatalytic activity of the BiVO4-loaded fiber are pH value of 7, reacting temperature of 90°C for 8 h. The degradation ratio of 20 mg/L Reactive Black KN-B solution is approximately 77.2% by the photocatalytic fabric under visible light irradiation condition within 180 min. After being reused for three times, the degradation rate remains 57.3%, and the bursting strength retention remains is 74.8%.

Key words: bismuth vanadate, cationic-dyeable, in-situ growth method, photocatalysis, Reactive Black KN-B

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