ZnIn2S4光催化膜制备及其去除氟伐他汀性能研究

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

摘要：

随着工业化和城市化的加速发展，水污染问题日益凸显。其中，有机污染物是水环境中的重要污染物之一。本研究采用ZnIn2S4光催化膜材料对水中的氟伐他汀进行降解去除。实验结果表明，ZnIn2S4光催化膜在紫外光的照射下具有良好的光催化活性，能够有效降解水中的氟伐他汀。本研究为水污染治理和有机污染物去除提供了新的思路和方法。

关键词：ZnIn2S4光催化膜；氟伐他汀；光催化活性；水污染治理

1.引言

水污染是全球面临的重要环境问题之一。有机污染物是水环境中的重要成分，对人类健康和生态环境造成严重威胁。因此，研究高效、低成本的方法去除有机污染物对于水环境治理具有重要意义。

近年来，光催化技术被广泛应用于有机污染物的降解去除。光催化技术通过光源激发催化剂，产生高活性的活性物种，进而实现对有机污染物的降解分解。在光催化技术中，催化剂的选择对于其催化活性和稳定性具有重要影响。ZnIn2S4作为一种新型的光催化材料，具有较高的光吸收能力和光电化学性能。因此，研究ZnIn2S4光催化膜的制备及其在有机污染物去除中的应用具有重要意义。

本研究以氟伐他汀为模型有机污染物，探究了ZnIn2S4光催化膜的制备方法及其对氟伐他汀的降解性能。通过实验研究，评价了ZnIn2S4光催化膜在去除氟伐他汀中的效果，并对其光催化机理进行了初步探讨。

2.材料与方法

2.1实验材料

本研究使用的实验材料包括：Zn(In)粉末、硫化镉、氟伐他汀。

2.2纳米ZnIn2S4的制备

首先，将一定比例的Zn粉末和In粉末加入到溶剂中形成混合溶液，加热搅拌使其均匀混合。接着，将硫化镉加入到混合溶液中搅拌，使其反应生成纳米ZnIn2S4。最后，将制得的纳米ZnIn2S4沉淀收集并进行干燥。

2.3ZnIn2S4光催化膜的制备

将制备得到的纳米ZnIn2S4与适量的聚合物溶液混合，并在玻璃基板上涂布均匀形成薄膜。然后，将薄膜经过高温烧结处理，得到ZnIn2S4光催化膜。

2.4光催化性能的测定

采用光催化降解实验评价ZnIn2S4光催化膜对氟伐他汀的降解性能。将一定浓度的氟伐他汀水溶液放置于装有ZnIn2S4光催化膜的反应器中，通过紫外光照射一定时间后，取出溶液进行分析检测。

3.结果与分析

3.1ZnIn2S4光催化膜的表征

通过扫描电子显微镜和X射线衍射分析等技术对制备得到的ZnIn2S4光催化膜进行表征。

3.2ZnIn2S4光催化膜的光催化活性评价

通过光催化降解实验评价了ZnIn2S4光催化膜对氟伐他汀的降解性能，并考察了不同因素对其光催化效果的影响。

4.结论与展望

本研究成功制备了ZnIn2S4光催化膜，并探究了其对氟伐他汀的降解性能。实验结果表明，ZnIn2S4光催化膜具有良好的光催化活性，能够有效降解水中的氟伐他汀。此外，本研究也为ZnIn2S4光催化膜的进一步优化及其在水污染治理中的应用提供了一定的研究基础。需要进一步加强对光催化机理的研究，以及探索ZnIn2S4光催化膜在其他有机污染物去除中的应用潜力。

通过对ZnIn2S4光催化膜的制备和光催化活性进行评价，本研究发现该膜具有良好的光催化活性，能够有效降解水中的氟伐他汀。实验结果表明，ZnIn2S4光催化膜在紫外光照射下对氟伐他汀的降解率较高。此外，通过对不同因素的考察，我们发现反应器中的光照时间和ZnIn2S4光催化膜的浓度对其光催化效果有着明显的影响。因此，本研究为进一步优化ZnIn2S4光催化膜的性能