试验设计优化Mn掺杂ZnO纳米催化剂的制备

• 作者: 张运陶 陶红艳
• 来源期刊: 计算机与应用化学
• 学科: 化学
• 关键词: Mn掺杂 纳米ZnO光催化剂 25部分因子试验设计 32全因子试验设计 优化制备
• 年，卷（期）: 2012,（6）
• 页码范围: 709-714
• 页数: 6页
• 分类号: O641
• 字数: 6153字
• 语种: 中文

摘要

按25部分因子试验设计安排实验,以光催化降解甲基橙(MO)溶液脱色率DC(％)为目标值,考察掺锰量VMnNO3、熟化温度T1、熟化时间t1、煅烧温度T2和煅烧时间t2对制备的Mn掺杂纳米ZnO光催化性能的影响,经分析确定影响产品光催化性能的主要因素为VMnNO3、T1和T2.以此3因素按32全因子试验设计进行实验并分析试验结果,获得Mn掺杂纳米ZnO光催化剂的优化制备条件为VMnNO3=0.5 mL、T1=70℃、t1=15 min、T2=600℃和t2=2.5h.0.05 g优化制备产品在紫外光照射下光催化降解100mL 10mg/L的MO溶液30 min的DC实验平均值为95.58,与Minitab软件对产品的优化预测值95.75的相对误差仅为-0.18％;在可见光下降解MO溶液120m in的DC实验平均值为65.11.XRD和SEM对优化产品的表征表明,其主要由粒径分布在(20～30) nm的不规则的颗粒状纳米ZnO组成.由紫外-可见分光光度计测定并计算得出优化产品的带隙能Eg约为3.25 eV,较同等条件下制得的纳米ZnO带隙能EGg(3.36 eV)低0.11 eV.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张运陶	西华师范大学应用化学研究所	77	407	10.0	17.0
2	陶红艳	西华师范大学应用化学研究所	3	2	1.0	1.0