新型钴/镍基配合物的制备和光催化性能研究

摘要

通过水热法精准构建了两种异质金属混合配体的配位聚合物[Co（3-bpfp）(1,4-NDC)（H₂O）]_n（Co-CP）和{[Ni（3-bpfp）(1,4-NDC)（H₂O）₂]·2H₂O}_n（Ni-CP）.单晶X射线衍射分析表明：Co-CP因Co²⁺的Jahn-Teller畸变形成扭曲八面体构型，而Ni-CP呈对称八面体配位模式，进而构建了两种结构不同的CPs.光催化性能研究表明：Co-CP对龙胆紫（GV）展现出特异性降解优势，紫外光照射240 min后去除率达99.96%(表观速率常数k_app=0.028 min^-1),去除率较Ni-CP的提升了5.10%.机理研究结果表明：碱性条件可促使催化剂表面羟基化，显著增加活性位点暴露度，增强的静电相互作用大幅提高了染料分子在催化剂表面的吸附容量.通过系统优化实验确定最佳反应参数为：催化剂投加量10.0 mg/L,染料初始质量浓度为10 mg/L.常规阴离子对催化过程的影响极为有限，其与钴活性中心的竞争吸附作用较弱.

关键词

配位聚合物 / 金属调控 / 光催化 / 染料降解

基金资助

辽宁省科技计划联合计划(自然科学基金-博士科研启动项目,2024-BSLH-218)