用于可见光催化的共轭聚合物点修饰介孔TiO2纳米纤维

　　Polymer：共轭聚合物点修饰介孔TiO2纳米纤维用于可见光驱动光催化
　　DOI: 10.1016/j.polymer.2021.123892
　　本文从可见光照射下的有机染料降解、光氧化耦合和还原等方面研究了由表面修饰共轭聚合物点（CPdots）的TiO2纳米纤维组成的异质结构复合材料的光催化性能。利用可见光收集技术将CPdots的激发电子转移到可见光非活化、静电纺丝、介孔二氧化钛纳米纤维上以进行光催化。CPdots通过静电键合到TiO2纳米纤维上，并且每个CPdot在空间上均有一定的距离，因此水和试剂可以很容易地接触到TiO2纳米纤维。这使得可见光下的染料降解率为97％、氧化耦合效率高达98％、还原效率为90％。纳米纤维基光催化剂具有柔性和易操作性，光催化反应后只需清洗即可重复使用。
　　图1.PQ的合成步骤。
　　图2.PQ在氯仿溶液（2.5x10-6M）和固体膜中的紫外可见光谱（a）和荧光光谱（b）。插图是在365nm紫外线下拍摄的。
　　图3.（a）PQDs的SEM图像，（b）PVP和煅烧（MTFs）前后TiO2纳米纤维的FT-IR光谱。
　　图4.静电纺丝MTFs以及通过PQDs和MTFs-NH2的静电相互作用制备PQDs@MTFs的示意图。
　　图5.（a）MTFs，（b）MTFs-NH2和（c）PQDs@MTFs的SEM图像。
　　图6.（a）MTFs，（b）MTFs-NH2和（c）PQdot@MTFs的TEM图像。
　　图7.MTFs（▲）和PQDs@MTFs（●）的N2吸附-解吸等温线（a）和孔径分布（b）。
　　图8.使用不同光催化剂（10mg）在各种光照射时间下对RhB的光催化降解情况。[RhB]=20ppm。Ao和A分别对应于可见光照射之前和之后在553nm下的吸光度。
　　图9.在2h可见光照射下，各种清除剂（0.5mmol）对使用PQDs@MTFs降解RhB（20ppm）的影响。NaN3（33mg），IPA（30mg），KI（83mg），BQ（54mg）和CuCl2（67mg）分别充当1O2，•OH，h+，•O2和e-清除剂。
　　图10.PQDs@MTFs在RhB降解中的可重用性。Ao和A分别对应于每个步骤中在可见光照射之前和之后于553nm下的吸光度。
　　图11.（a）当存在PQDs@MTFs时，在不同辐照时间下，光还原过程中4-NP的UV-vis光谱变化。（b）当存在MTFs和PQ@MTFs时，在4h可见光辐照后，光还原过程中4-NP的UV-vis光谱变化。插图显示了339nm下4-NP的时间依赖性吸收。
　　文章来源：易丝帮 http://www.espun.cn/
　　文章链接：http://www.espun.cn/News/Detail/47855