銀-氯化銀復合材料納米等離子體光催化傳感研究.pdf

1、水環(huán)境污染中，對有機廢水進行有效處理是重要課題，可見光催化劑直接利用可見光對有機污染物進行降解，具有低能耗，無二次污染等優(yōu)點。此外，對水體中有機污染物的檢測是水環(huán)境監(jiān)控和水質(zhì)分析的重要內(nèi)容?，F(xiàn)有的檢測方法需要消耗大量的重金屬鹽和強酸/堿等有毒有害物，造成二次污染。本文基于光催化氧化體系，研究出一種基于銀/氯化銀的光催化傳感薄膜，在降解水中的有機污染物的同時利用銀納米等離子體共振對有機污染物濃度進行在線監(jiān)測，并在銀/氯化銀傳感薄膜上負載富

2、勒烯，進一步提高傳感器的靈敏度。
　　首先，銀/氯化銀復合光催化劑分的制備方法是先采用簡單的共沉淀法制得氯化銀，再用紫外光照法得到了銀/氯化銀復合光催化劑，光照時間為10min。對銀/氯化銀復合光催化劑進行UV-Vis光譜、XRD、SEM等對銀/氯化銀復合光催化劑進行表征，證明了復合催化劑中，氯化銀呈立方體狀，尺寸約為300-500nm，銀納米粒子負載在氯化銀的表面，尺寸約為10-50nm，氯化銀的含量遠遠大于銀納米粒子，兩者的復

3、合沒有對各自的晶型產(chǎn)生影響。銀/氯化銀分散體系在60min對孔雀綠的降解率達到80％，催化劑的穩(wěn)定較好，可重復使用。
　　然后，將銀/氯化銀分散液滴涂在玻璃基底上，烘干并300℃高溫退火得到銀/氯化銀傳感薄膜，再用旋涂法將親水處理后的富勒烯分散液旋涂在銀/氯化銀薄膜表面，300℃高溫退火。通過UV-Vis光譜、SEM表征證明富勒烯經(jīng)過旋涂和退火過程后，成功的負載于銀/氯化銀的表面，且SPR吸收峰藍移了19nm。所得的富勒烯/銀/氯

4、化銀薄膜在40min內(nèi)對孔雀綠的降解率約為91%，高于銀/氯化銀薄膜的51%。
　　最后，基于可見光催化氧化體系，構(gòu)建了以銀/氯化銀為基礎(chǔ)的光催化傳感薄膜，利用銀納米粒子SPR吸收峰的搖擺次數(shù)實現(xiàn)了對水中有機分子的在線檢測，并進行了銀/氯化銀和富勒烯/銀/氯化銀傳感薄膜的對比。薄膜的RI靈敏度測試結(jié)果為銀/氯化銀薄膜為794nm/RIU，富勒烯/銀/氯化銀薄膜為688.31nm/RIU，負載上富勒烯后銀/氯化銀薄膜的RI靈敏度降低