ZnIn2S4光催化膜制備及其去除氟伐他汀性能研究ZnIn2S4光催化膜制備及其去除氟伐他汀性能研究

摘要：

隨著工業(yè)化和城市化的加速發(fā)展，水污染問題日益凸顯。其中，有機污染物是水環(huán)境中的重要污染物之一。本研究采用ZnIn2S4光催化膜材料對水中的氟伐他汀進行降解去除。實驗結果表明，ZnIn2S4光催化膜在紫外光的照射下具有良好的光催化活性，能夠有效降解水中的氟伐他汀。本研究為水污染治理和有機污染物去除提供了新的思路和方法。

關鍵詞：ZnIn2S4光催化膜；氟伐他汀；光催化活性；水污染治理

1.引言

水污染是全球面臨的重要環(huán)境問題之一。有機污染物是水環(huán)境中的重要成分，對人類健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴重威脅。因此，研究高效、低成本的方法去除有機污染物對于水環(huán)境治理具有重要意義。

近年來，光催化技術被廣泛應用于有機污染物的降解去除。光催化技術通過光源激發(fā)催化劑，產(chǎn)生高活性的活性物種，進而實現(xiàn)對有機污染物的降解分解。在光催化技術中，催化劑的選擇對于其催化活性和穩(wěn)定性具有重要影響。ZnIn2S4作為一種新型的光催化材料，具有較高的光吸收能力和光電化學性能。因此，研究ZnIn2S4光催化膜的制備及其在有機污染物去除中的應用具有重要意義。

本研究以氟伐他汀為模型有機污染物，探究了ZnIn2S4光催化膜的制備方法及其對氟伐他汀的降解性能。通過實驗研究，評價了ZnIn2S4光催化膜在去除氟伐他汀中的效果，并對其光催化機理進行了初步探討。

2.材料與方法

2.1實驗材料

本研究使用的實驗材料包括：Zn(In)粉末、硫化鎘、氟伐他汀。

2.2納米ZnIn2S4的制備

首先，將一定比例的Zn粉末和In粉末加入到溶劑中形成混合溶液，加熱攪拌使其均勻混合。接著，將硫化鎘加入到混合溶液中攪拌，使其反應生成納米ZnIn2S4。最后，將制得的納米ZnIn2S4沉淀收集并進行干燥。

2.3ZnIn2S4光催化膜的制備

將制備得到的納米ZnIn2S4與適量的聚合物溶液混合，并在玻璃基板上涂布均勻形成薄膜。然后，將薄膜經(jīng)過高溫燒結處理，得到ZnIn2S4光催化膜。

2.4光催化性能的測定

采用光催化降解實驗評價ZnIn2S4光催化膜對氟伐他汀的降解性能。將一定濃度的氟伐他汀水溶液放置于裝有ZnIn2S4光催化膜的反應器中，通過紫外光照射一定時間后，取出溶液進行分析檢測。

3.結果與分析

3.1ZnIn2S4光催化膜的表征

通過掃描電子顯微鏡和X射線衍射分析等技術對制備得到的ZnIn2S4光催化膜進行表征。

3.2ZnIn2S4光催化膜的光催化活性評價

通過光催化降解實驗評價了ZnIn2S4光催化膜對氟伐他汀的降解性能，并考察了不同因素對其光催化效果的影響。

4.結論與展望

本研究成功制備了ZnIn2S4光催化膜，并探究了其對氟伐他汀的降解性能。實驗結果表明，ZnIn2S4光催化膜具有良好的光催化活性，能夠有效降解水中的氟伐他汀。此外，本研究也為ZnIn2S4光催化膜的進一步優(yōu)化及其在水污染治理中的應用提供了一定的研究基礎。需要進一步加強對光催化機理的研究，以及探索ZnIn2S4光催化膜在其他有機污染物去除中的應用潛力。

通過對ZnIn2S4光催化膜的制備和光催化活性進行評價，本研究發(fā)現(xiàn)該膜具有良好的光催化活性，能夠有效降解水中的氟伐他汀。實驗結果表明，ZnIn2S4光催化膜在紫外光照射下對氟伐他汀的降解率較高。此外，通過對不同因素的考察，我們發(fā)現(xiàn)反應器中的光照時間和ZnIn2S4光催化膜的濃度對其光催化效果有著明顯的影響。因此，本研究為進一步優(yōu)化ZnIn2S4光催化膜的性能