光催化技术是一项新型的技术,与其他传统的技术相比具有降解完全、价廉、稳定等优点,因而具有良好的应用前景。氧化亚铜是一种重要的无机化工原料,因其独特的性质而在诸多领域有着广泛的应用,研究纳米氧化亚铜的制备及光催化性能有着深远意义。
纳米氧化亚铜的制备方法:
氧化亚铜具有能够便于对反应温度的操作和控制。优点是不使用溶剂、并且还具有高选择性、高产率、节省能源、合成工艺简单,制备方法有烧结法刚、电化学法、水热法和多元醇法等。
1.烧结法刚
烧结法又称为干法,该方法是将固体铜粉与氧化铜粉末预先混合,再送入锻烧炉内加热到1073一1173K密闭反应得到CuZO ,其反应式为:CuO+Cu分CuZO,由于这种方法用铜粉作还原剂,与固体氧化铜进行固相反应制得,固相反应存在反应不均匀、不彻底等固有缺点,因而制得的CuZO粉末中往往含有铜和氧化铜杂质,难于去除。该法制备得到的氧化亚铜粉末不仅纯度较低,而且粉末粒度取决于原料Cu粉和CuO粉的粗细,高温反应后得到的氧化亚铜容易板结、难于分散、劳动强度大、能耗高。
2.电化学法
电化学法也称电解法,该法具有流程短、成本低、操作简单、产量高、工作环境良好和产品质量高的优点,因而具有很好的工业化前景和比较成熟的生产工
艺。用电化学法制备纳米氧化亚铜时,两极分别采用含铜99 9%的铜板和铜片,电解液采用NaCI、NaOH和KZCrO7组成的混合液,在YB1711型电化学装置中进行,并且比较了在不同的电流密度下所制样品的光催化性能。采用紫铜板作阳极,铜片作阴极,在含有NaOH的NaCI碱性水溶液中电解金属铜。
从电极反应机理来看,氧化亚铜粉末是通过阳极铜溶解,并发生水解沉淀反应而生成的。同时研究了电解液组成及其浓度、温度以及电流密度等因素对氧化亚铜产品质量的影响,从而得到了电化学法制备氧化亚铜的优化工艺条件。
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