乙二醛对石墨氮化碳结构与性能的影响

为了提高石墨氮化碳光催化降解水中污染物的能力,通过改变乙二醛加入量对三聚氰胺改性获得前驱体,采用热聚合法制备了碳和石墨型氮化碳的复合光催化剂C/g-C3N4(GCN-X,X为乙二醛加入量),研究乙二醛对C/g-C3N4结构和光催化性能的影响,以亚甲基蓝(MB)为目标污染物,考察了 C/g-C3N4的光催化性能.结果表明,实验制备的C/g-C3N4相较于纯石墨氮化碳光催化性能均有所提高,其中GCN-0.5光催化性能最好,其降解速率常数为0.007 82min-1,是纯石墨氮化碳的2.14倍.这可能由于前驱体中乙二醛与三聚氰胺发生反应,改变了三聚氰胺的结晶性,导致煅烧合成的C/g-C3N4中形成均匀分布的碳插层.碳插层形成了电子转移的中介,降低了电子和空穴的复合率,从而提高了瞬态响应光电流和电荷转移速率,提高了光催化效率.