通过不同的化学方法制备的MgO纳米粉的比较研究
Ligia Todan1, Luminița Predoană1, Gabriela Petcu1
1Institute of Physical Chemistry "Ilie Murgulescu" of the Romanian Academy, 202 Splaiul Independenței, 060021 Bucharest, Romania.
Gels (Basel, Switzerland)
|August 25, 2023
概括
微波辅助的sol-gel和水热方法产生了更大的表面积的氧化 (MgO),显示了改进甲基 (MO) 的光催化降解的潜力. 这些MgO粉末表现出良好的晶体危险酶相.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 氧化 (MgO) 是一种多用途的陶材料,可用于催化和环境修复.
- 控制MgO的合成条件对于调整其物理和化学性质至关重要,例如表面积和形态.
- 以前的研究已经探索了MgO的各种合成途径,但需要直接比较sol-gel,微波辅助sol-gel和热水方法.
研究的目的:
- 通过使用sol-gel (SG),微波辅助sol-gel (MW) 和水热 (HT) 方法合成氧化 (MgO) 纳米粒子.
- 研究这些制备条件对合成MgO的结构,形态和光学特性的影响.
- 为了评估MgO样本在紫外线照射下甲基色 (MO) 降解的光催化活性.
主要方法:
- 溶凝 (SG),微波辅助溶凝 (MW) 和水热 (HT) 合成MgO粉末,然后在450°C进行化.
- 使用X射线衍射 (XRD),扫描电子显微镜 (SEM),传输电子显微镜 (TEM/HRTEM),选区电子衍射 (SAED),能量分散X射线光谱 (EDX),BET表面积分析,光发光和UV-Vis光谱的特征.
- 在UV光照射下甲基 (MO) 的光催化降解被用于评估材料性能.
主要成果:
- 所有合成的样本主要由危酶晶体相组成.
- 与SG方法相比,MW和HT方法产生了与SG方法相比显著更高的特定表面积的MgO粉末.
- 在所有样本中,SEM和TEM观测发现了不太明确的形态和高水平的粒子聚合.
- 确定了光带间隙值,在MgO样本中对MO降解的光催化活性有所不同.
结论:
- 微波辅助的sol-gel和水热方法是有效的生产高表面积的氧化与危氧化阶段.
- 合成的MgO粉末显示出光催化应用的潜力,特别是在甲基等有机污染物的降解中.
- 进一步优化合成参数和形态控制可以提高MgO材料的光催化效率.
