1。4 ZnFe2O4 纳米粒子的团聚

合成后的 ZnFe2O4 纳米粉末总会出现一个问题，那就是合成的 ZnFe2O4 纳米粉末会出现 团聚现象，所谓团聚也即纳米小颗粒会由于自身相互力的作用会在一定程度上簇集成大颗粒 的现象【15】。纳米颗粒在发生团聚现象之后，很多纳米颗粒的优良性能会受到影响，另外，纳 米颗粒由于自身高表面能的特性，使得纳米颗粒更加地容易团聚。

在制得的纳米粉末中，纳米颗粒会在一定的尺寸范围内发生团聚现象形成团聚体，以目 前的研究现状来讲，按照发生团聚的原因不同，可以分为两大类不同类型的团聚：软团聚和 硬团聚。

软团聚是由于纳米小颗粒之间的库仑力或分子间的范德华力导致的团聚现象，这种团聚 形成的团聚体可以通过外接手段再次变为小颗粒；

硬团聚的形成原因众说纷纭，没有统一的形成原因，且不同的制备方法形成硬团聚的原 因也不一样，一般来讲，硬团聚形成的团聚体无法通过外界手段消除，所形成的团聚体是永 久性的。

1。5 ZnFe2O4 的表征

1。5。1 X 射线衍射（XRD）

X 射线衍射技术是分析物质结构的重要手段，被广泛应用于材料研究方面。其基本原理 为：产生的 X 射线作用于晶体样品时，作用于受原子核束缚较紧的内层电子，使内层电子发 生晶格振动，向空间中辐射出于入射 X 射线相同波长的电磁波（散射波），为简化处理，所 有的内层电子都可看成是由原子中心发出散射波，这样就可以看成每个原子成为了发射源， 它们向空间发射电磁波，由于这些散射波的波长相同，可以在空间发生相互干涉，即在某些 方向上干涉增强而在另一些方向上相互减弱或消失，产生衍射现象，形成波的干涉图案，也 即衍射花样，每种物质的原子排列结构不同，相干散射波的干涉也不相同，衍射花样必然不 同，每种物质的衍射花样具有唯一性。本实验中用 X 射线衍射来分析样品中是否含有我们所 需要的 ZnFe2O4 晶体，以此测试实验制备方法的成功与否。来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*

1。5。2 扫描电子显微镜（SEM）

扫描电子显微镜可以对样品表面的形貌进行观察，本实验中采用扫描电子显微镜来对样 品的表面形貌、颗粒大小以及分散情况进行探究。

1。6 光催化反应

反应机制：总的来讲，ZnFe2O4 的光催化反应是电子-空穴对的自由激子反应，具体的反 应过程可分为三个部分：

（1）ZnFe2O4 纳米粒子的禁带宽度 1。89eV，在光照条件下，纳米粒子被激发，产生电子-空穴 对；

（2）电子-空穴对与吸附在 ZnFe2O4 表面的氧离子（O2-）以及氢氧根离子（OH-）反应生成强 降解活性的羟基自由基（•OH）；

（3）生成的•OH 与各种有机物（用 MO 表示）反应，生成小分子的降解产物，如 CO2 和 H2O