酞菁钴磺酸盐在纳米TiO_2薄膜上的固载化及对亚甲基蓝的降解作用(英文)

摘要

合成了单、双、三核酞菁钴磺酸盐[single-nuclear cobalt(Ⅱ)phthalocyanine tetrasulphonates,s-CoPc;bi-nuclear cobalt(Ⅱ)phthalocyanine hexasulphonates,b-CoPc;tri-nuclear cobalt(Ⅱ)phthalocyanine octasulphonates,t-CoPc],并将其固载于纳米TiO2薄膜上,测量了s-CoPc,b-CoPc和t-CoPc水溶液的紫外可见光谱,利用红外光谱表征t-CoPc在纳米TiO2粉末上的吸附特性。以空气为氧化剂,比较了3种CoPc/纳米TiO2薄膜在可见光照射和黑暗条件下对亚甲基蓝(methylene blue,MB)降解的光催化和催化活性。结果表明:b-CoPc和t-CoPc的Q带最大吸收峰分别从s-CoPc的655 nm红移至658 nm和663 nm,且t-CoPc可通过其中部分磺酸基固载于纳米TiO2薄膜上。MB降解实验结果表明:3种CoPc均可以敏化纳米TiO2薄膜,明显提高其光催化活性与黑暗条件下的催化活性(其次序为t-CoPc>b-CoPc>s-CoPc)。将CoPc固载于纳米TiO2薄膜上可使纳米TiO2的光谱响应拓展到可见光区,且在降解MB过程中容易回收再利用。