金属卟啉修饰半导体光催化材料的研究

摘要

金属卟啉是一种具有高度共轭体系的大环配合物,在可见光区有强吸收,并且具有高的稳定性。本文首先介绍了金属卟啉修饰半导体TiO2和ZnO光催化剂,制备了多个金属卟啉(MPp)修饰的半导体光催化剂(MPp-TiO2,MPp-ZnO),研究了它们在降解水中4-硝基苯酚和罗丹明B的光催化活性。结果表明,Cu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)卟啉修饰的半导体光催化材料表现出明显高于末修饰半导体的光催化活性,其中铜卟啉修饰的半导体光催化剂表现出了最好的光催化活性;同时发现,卟啉外围的取代基不同,对光催化活性也有不同程度的影响;H2O2可以大大增加这些光催化剂的可见光催化活性;这些光催化剂表现出了良好的光稳定性;最后研究了不同条件下可能的光催化机理.