磁性纤维负载MIL 100(Fe)的制备及光催化性能 论文

为了开发新型高效且易分离的可见光催化材料，研究人员利用静电纺丝和高温煅烧相结合的方法制备了磁性Fe2O3纳米纤维。接着，通过连续离子吸附反应法在Fe2O3纳米纤维表面组装了MIL-100(Fe)纳米颗粒壳层，成功合成了一种可磁分离的金属有机骨架复合纳米纤维(Fe2O3/MIL-100(Fe))。使用扫描电镜和X射线衍射对该复合材料的微观形貌和物相结构进行了详细表征，并通过对RhB的光降解实验分析了其光催化性能。

研究结果显示，经过475 ℃煅烧2小时形成的Fe2O3纳米纤维，通过30次连续离子吸附反应制备的Fe2O3/MIL-100(Fe)-30复合纤维，具有直径均一且平均为180 nm的显著特征，且Fe2O3和MIL-100(Fe)均展示出较高的结晶度。在可见光照射60分钟且有H2O2存在的情况下，Fe2O3/MIL-100(Fe)-30复合纤维对RhB的降解率高达99.4%。即便在重复使用5次后，其光催化降解率仍能维持在98%以上，充分体现了MIL-100(Fe)在Fe2O3纤维表面的稳定性。这一研究表明，通过简单的连续离子吸附反应，可在磁性纤维表面大量负载MIL-100(Fe)光催化剂，从而兼具可磁分离和高效光催化性能。

更多关于磁性复合材料光催化性能的研究，可参考相关文献，如《铁酸镁氧化锌纳米磁性复合材料的光催化性能》和《ZnO纳米棒Fe3O4量子点纳米复合材料的制备及其光催化性能》。这些文献深入探讨了不同材料组合下的光催化效率与稳定性，进一步丰富了纳米复合材料在环境治理领域的应用潜力。