印染(2024No.5)yira.cbpt.cnki.net近红外区LSPR吸收的自掺杂CuS的制备及其光催化性能邢观洁,周春丽,姬爱民,杨会静()唐山师范学院,河北唐山063000摘要:通过有机胺辅助低温溶剂热软模板法合成了具备丰富铜离子空位的自掺杂CuS超薄纳米片,铜离子空位缺陷赋予材料优异的近红外区局域表面等离子共振吸收性能。在模拟太阳光下,自掺杂CuS催化剂60min可以将20mg/L的罗丹明B完全降解,其动力学研究显示该反应是一级动力学反应。自掺杂CuS经过5次循环后对罗丹明B的降解率仍可达91%。活性物质捕获试验证明空穴h+是反应中最主要的活性物质,O2-·和OH·也发挥了一定的作用。关键词:光催化;硫化铜;自掺杂;局域表面等离子共振中图分类号:TS199;O643.36;O644.1文献标志码:ADOI:10.3969/j.yinran.202405016Preparationofself-dopedCuSwithNIRLSPRabsorptionanditsphotocatalyticpropertiesXINGGuanjie,ZHOUChunli,JIAimin,YANGHuijing()TangshanNormalUniversity,Tangshan063000,ChinaAbstract:Self-dopedCuSultrathinnanodisksaresynthesizedthroughalkylamine-assistedlow-temperaturesolvothermalsofttemplatestrategywithabundantcopperionvacancy,whichexhibitstronglocalizedsurfaceplasmonresonance(LSPR)intheNIRregion.20mg/LRhBisalmostphotodegradedin60minundersimulatedsunlightandthekineticmodelconformstothefirstorderkineticreaction.Afterfivecycles,thephotocatalyticdegradationofRhBbyself-dopedCuSstillreaches91%.Agentcaptureexperimentsverifythatholeh+isthemainactivespecieswhilesuperoxideradicalandhydroxylradicalalsoplayacertainrole.Keywords:photocatalysis;CuS;self-doped;LSPR中国是世界上印染产业规模巨大的国家,大量印染废水的处理是亟需解决的问题[1-5]。常用的印染废水处理方法有物理吸附法[6-7]、生物处理法[8]以及光催化处理法[9-10]等。其中,光催化技术具有能耗低、可重复利用、无二次污染等优势而逐渐引起人们的关注。光催化处理技术的能量来源主要是太阳光,太阳光能量主要分布在紫外光、可见光和近红外(NIR)区域,能量比例分别是7%、48%和43%[11]。目前研究的光催化剂主要集中利用紫外光和可见光,利用近红外光的光催化剂很少[12-14]。由Cu离子自掺杂导致的缺陷硫化铜已经被证实具有近红外光吸收能力[15-16]。硫化铜中,阴离子硫构成主要框架,阳离子铜填充其中[17],由于铜离子尺寸和电荷...