第35卷，第1期 2015年1月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
氮化碳材料的光谱学分析及光催化性能研究
Vol.35,No.1.pp242-244
January2015
宋晓锋，陶红，陈彪，陈良霞，李亮，孙燕，庞涛，王燕刚
1.上海理工大学环境与建筑学院，上海200093 2.上海松申水环境净化有限公司，上海201615
(g-CsN)材料。采用XRD，SEM，UV-Vis技术对氮化碳材料的微观结构和光学性能进行了表征，并通过降解罗丹明B溶液研究广缩聚温度和不同光源对光催化效率的影响。结果表明，合成的氨化碳层片状结构保存良好，尽管材料表面在高温下断裂形成了不规则的块体颗粒；随着缎烧温度的升高，催化剂在紫外光和可见光部分的吸收都显著增强，这可能是由于材料表面的岩石状块体颗粒提高了材料的比表面积，同时降低了光的反射又提高了对光的吸收。在罗丹明B的光降解测试中，催化剂在可见光和太阳光照射下均表现出了良好的催化效果，缩聚温度为580℃时效果最好，分别为94.8%（60min）和91.1%（90min）。该方法制备
的石墨型氮化碳催化剂对利用清洁能源进行环境净化应用具有极大的潜在价值。关键词石墨型氮化碳；光催化；罗丹明B；可见光和太阳光
中图分类号：X703
文献标识码：A
引言
DOI : 10. 3964 /j. issn. 1000-0593 (2015 )01-0242-03
三聚氰胺（AR），罗丹明B(CP)(国药集团化学试剂有限公司)。
近年来，太阳光作为一种清洁能源，在环境催化方面受到了广泛的研究和关注。但是，目前常见的光催化剂对太阳光中占45%的可见光部分能量利用效率低，这在很大程度上限制了其在现实中的应用1-3]。石墨型氮化碳材料不仅具有高效的可见光利用率，而且无无害、化学稳定性和热稳定性高、原料廉价易得、制备工艺简单，在利用清洁能源和催化净化环境方面有着广阔的应用前景4-7。目前，氮化碳材料在环境催化方面的研究较少，利用太阳光催化降解环境有机污染物的研究还未见报道。本工作采用廉价易得的三聚氰胺为原料通过高温缩聚法制备了石墨型氮化碳催化剂，研究广不同温度下氨化碳材料的微观结构和吸收光谱，在可见光和太阳光下分别研究了对罗丹明B溶液的光催化降解效率，发现580℃的缩聚温度可明显提高g-CsN4在可见光和太阳
光下的光催化效率。 1实验部分
试剂和仪器
1.1
收稿日期：2013-10-11，修订日期：2014-02-10
X射线衍射仪(XRD)（日本岛津D6000型），场发射扫描电子显微镜（FESEM）（本Hitachi-S4800），紫外-可见漫反
射光谱分析（UV-Vis）（日本ShimadzuUV-3600型）。 1.2催化剂的制备
将5.0g的三聚氰胺粉末放人到30mL的陶瓷娲中，加盖置于马弗炉中分别在500，550，580和600℃下缎烧4 h，取出自然冷却后研磨过筛即可。样品分别标记为g-C:Nt-
X(X为熳烧温度，℃)。 1.3催化剂的性能评价
在50mL浓度为10mg·L-的罗丹明B溶液中加人50 mg的氮化碳材料，磁力搅拌30min后，达到吸附平衡。利用400W高压卤素灯进行照射，冷却循环系统中2.0mol· L-"的亚硝酸钠溶液滤去波长小于400nm的紫外光，每隔 15min取5mL水样，离心2次（6000r·min-，5min）分离材料。利用紫外-可见分光光度计在554nm波长处测量得到罗丹明B溶液的浓度。太阳光照射下的光催化实验的条件相同(不滤去紫外光)。
基金项目：污染控制与资源化研究国家重点实验室开放课题（PCRRF12005），国家自然科学基金项目（21103024，21103024），上海市科委地
方院校能力建设项目(12160502400)和上海市科学技术委员会基确研究重点课题(11JC1408700)资助
作者简介：宋晓锋，1988年生，上海理工大学环境与建筑学院硕士研究生
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*通讯联系人e-mail：taohong@usst.edu.cn