摘要：本文以市售氧化镓为原料，利用水热法顺利合成了ZnGa2O4纳米棒光催化剂， X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)均被用来对所得样品进行表征；主要研究不同pH值对合成ZnGa2O4光催化剂形貌的影响。结果表明在pH值为8时合成的HT-ZnGa2O4纳米棒具有较高的纯度。同时通过光催化降解有机物实验测定HT-ZnGa2O4纳米棒的光催化活性，实验结果表明HT-ZnGa2O4纳米棒具有较高的催化活性且在有机和无机污染物的光催化去除中表现出较好的的稳定性。83469

关键词：ZnGa2O4光催化剂，纳米棒，光催化活性，有机污染物

Abstract: In this paper, a commercially available gallium oxide as raw materials, ZnGa2O4 nanorod photocatalyst was prepared by hydrothermal method。 The samples were characterized by X ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and UV Vis diffuse reflectance spectroscopy (UV-vis DRS)。 We also discussed the effect of different pH value on the morphology synthesis of ZnGa2O4 photocatalyst。 The results showed that the HT-ZnGa2O4 nanorods synthesized at pH 8 have higher photocatalytic activity。 The photocatalytic degradation of organic over HT-ZnGa2O4 nanorods showed that the catalytic activity of HT-ZnGa2O4 nanorods was high and it show good stability。

Keywords: ZnGa2O4 photocatalyst, Nanorods, Photocatalytic activity, Organic pollutants

目    录

摘要 3

关键词 3

引言 4

1 实验部分 5

1。1 实验仪器及试剂 5

1。2 实验方法 5

1。2。1 水热法概述 5

1。2。2 水热法合成ZnGa2O4 5

1。2。3 固相法合成ZnGa2O4 6

1。3 表征方法 6

1。3。1 X射线衍射分析 6

1。3。2扫描电子显微镜分析（SEM）和透射电子显微镜（TEM） 6

1。4 光催化实验 6

2结果与讨论 7

2。1物相分析 7

2。2 形貌和结构分析 8

2。3 紫外可见漫反射分析 8

2。4 光催化实验 9

3光催化机理 12

4结论 13

参考文献 14

致谢 16

ZnGa2O4光催化材料的制备及其水处理性能研究

引言

近代以来，人类工业文明快速发展的同时环境问题也日益加深，而全球人类也越来越意识到环境污染和能源危机将对人们造成的巨大危害。另一方面研究者们也认识到太阳能的利用和转换是解决此类环境污染和能源危机的的重要途径之一[1,2]。因此在解决全球能源短缺和环境污染问题方面，以太阳能的利用开展的半导体的光催化技术的研究成为新时期的热点。难降解有机废水的治理成为废水治理的一大难题，受到全球范围的重视，为解决环境污染问题，人们，生物家，物理家，化学化学家们为此大费周章，想到利用各种各样的方法来处理污染废水，但这些方法大都不能将污染物彻底分解，总是在解决一些污染物的时候引发另一类污染物，即在解决首次污染的时候伴随着二次污染的形成，除此外，那些方法总是消耗大量的劳动力，花费成本巨大，政府无法长期承担 [3-6]。由于催化活性非常好，见效快，无毒又安全，在常温常压下即能分解污染物的突出特点，光催化技术被视为解决世界环境污染问题的“绿色技术”。