双溶剂可控合成提高BiOCl光催化活性

摘要

本研究提出一种双溶剂协同调控策略，以不同比例的水和乙二醇为溶剂，Bi（NO₃）₃·5H₂O和KCl为原料，合成出不同形貌的BiOCl光催化剂，并通过XRD、SEM、XPS、DRS等分析手段，探讨了不同溶剂对BiOCl形貌以及结构的影响。结果表明，在水作为溶剂的情况下，（001）晶面暴露占比变多，BiOCl呈片状；而在乙二醇作为溶剂的情况下BiOCl由于其还原性、强配位性及高黏度而呈花球状；在两者共同作为溶剂时，BiOCl呈现出尺寸较小的纳米片状，并且其具有最高的氧空位含量。降解乙酸的实验表明，当乙二醇与水共同协作时其光催化性能最佳，这得益于其较多的氧空位。而在降解环丙沙星的实验中，采用乙二醇作为溶剂所合成出的BiOCl光降解性能最好，在模拟太阳光的照射下，60 min对环丙沙星的降解率可达约87.2%，这得益于其独特的花球状结构，能够增强对光的吸收以及束缚作用。

关键词

双溶剂 / BiOCl / 协同调控 / 光催化