改性黑纳入的PANi/PAN纳米纤维的增强光催化活性
Shadi Asgari1, Ghodsi Mohammadi Ziarani1, Alireza Badiei2
1Department of Organic Chemistry, Faculty of Chemistry, Alzahra University P.O. Box 1993893973 Tehran Iran gmohammadi@alzahra.ac.ir.
RSC advances
|June 12, 2023
概括
这项研究使用改性黑纳米片和导电聚合物开发了复合纳米纤维. 这些纳米纤维显著增强了甲基色和甲基蓝色等染料的光催化降解.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 黑 (BP) 具有有限的光催化活性和粉末形式的稳定性问题.
- 电复合纳米纤维提供了一种提高BP性能和解决聚合和难以回收等缺点的策略.
- 将修改的BP纳米板 (BPNs) 纳入导电聚合物是增强光催化的一种新方法.
研究的目的:
- 制造和表征含有改性黑纳米片 (BPNs) 的电复合纳米纤维.
- 评估这些复合纳米纤维对降解有机染料的增强光催化活性.
- 为了克服裸体BPN的局限性,例如环境不稳定性和聚合.
主要方法:
- 用银 (Ag),金 (Au) 和氧化石墨烯 (GO) 修改的BPN的制备.
- 通过电回旋将修改后的BPN纳入聚烯/聚烯 (PANi/PAN) 纳米纤维.
- 使用FT-IR,UV-vis,PXRD和拉曼光谱进行了表征.
- 评估热稳定性,机械性能和可湿性.
- 对甲基色 (MO) 和甲基蓝 (MB) 染料的光降解效率的评估.
主要成果:
- 与纯粹的PANi/PAN纳米纤维相比,复合纳米纤维具有更强的热稳定性.
- 纳入 BPNs@GO 的 PANi/PAN 纳米纤维显示出改善的机械性能 (TS: 1.83 MPa, EAB: 24.91%) 和良好的水性 (35-36°).
- 光降解性能按照以下顺序进行:BPNs@GO > BPNs@Au > MO 的 BPNs@Ag 和 MB 的 BPNs@GO > BPNs@Ag > BPNs@Au.
- 复合纳米纤维与修改的BPN和纯PANi/PAN纳米纤维相比,显示出更高的MO和MB降解.
结论:
- 电复合纳米纤维有效增强改性黑纳米片的光催化活性.
- 在BPNs@GO-PANi/PAN复合纳米纤维显示有希望的结果,有效的染料降解.
- 这种方法提供了一个可行的策略,以克服黑在光催化应用中的局限性.
