丨论文ID丨
原名：TernaryZn1-xNixSenanostructuresasefficientphotocatalystsfor
detoxificationofhazardousCongored,methylorange,andchromeyellow
dyesinwastewatersources
译名：三元Zn1-xNixSe纳米材料作为光催化剂用于废水中刚果红、甲基橙和铬*染料的高效脱*
期刊：EnvironmentalResearch
发表时间：年06月
第一作者：K.Karuppasamy
通讯作者：Hyun-SeokKim
作者单位：DivisionofElectronicsandElectricalEngineering,DonggukUniversity-Seoul，RepublicofKorea
论文DOI：10./j.envres..
丨文章亮点丨
?采用一锅水热法制备Zn1-xNixSe催化剂
?采用不同的锌镍比获得Zn1-xNixSe纳米结构
?Zn0.75Ni0.25Se催化剂的最低孔体积为0.cm3·g-1
?刚果红、甲基橙和铬*的降解率为79.1%、91.3%和23.2%
丨文章简介丨
由有害有机污染物造成的水污染对生态环境、水生生物以及人类健康构成了巨大威胁。因此，必须清除水源中的有*有机污染物。作者通过简单的一锅水热工艺合成了一类新型的由可见光驱动的锌和镍基三元金属硒化物纳米光催化剂，该催化剂的纳米结构可以通过调节锌和镍的化学计量比进行调节。这些催化剂表现出优异的多孔性能，具有较大的比表面积并且平均粒径约为80±10纳米。与原始材料相比，制备的三元Zn1-xNixSe催化剂具有更好的光学性能、本征电导率、带隙还原和大量的活性位点，从而在可见光照射下表现出对各种染料分子(包括刚果红、甲基橙和铬*)优异的降解性能。Zn1-xNixSe催化剂的光降解能力的提高可能是由于锌和镍硒化物的协同组合，相对其单独组分而言这反过来降低了光生载体的重组率。这些结果清楚地表明，三元Zn1-xNixSe催化剂可以用于去除工业废水中的有*有机污染物。
用于合成Zn1-xNixSe催化剂的一锅简易水热方法的示意图如图1所示。观察到溶液中的氢氧根离子(氢氧化钠)可以改变Zn1-xNixSe的光学带能，从而提高材料的整体光学性能。除此之外，使用还原剂一水合肼和表面活性剂NH4F可以很容易地控制Zn1-xNixSe的尺寸和形状。接着文章对于Zn1-xNixSe催化剂进行表征，分析其物化特性、光学特性等，再对其光催化降解染料分子的实验结果进行数据分析。最后文章对于Zn1-xNixSe纳米结构催化剂的应用进行了展望，并揭示了其在消除来自工业化废水源的致癌危险流出物中的潜在应用价值。
丨重要结论丨
综上所述，以水合肼为还原剂，通过改变Zn和Ni的化学计量比，采用NH4F表面活性剂辅助的水热法合成了一系列三元Zn1-xNixSe纳米结构。进一步对所制备的三元Zn1-xNixSe纳米结构进行表征以用于高效光催化去除废水中的各种有机和无机染料，例如刚果红、甲基橙和铬*。通过形态学和结构分析，证实了三元Zn1-xNixSe体系为立方体结构，具有三维层次纳米多孔球形结构。高表面积(46.28m2g-1)和低孔体积(0.cm3g-1)的Zn0.75Ni0.25Se催化剂更加有利于材料的光电活性。其中，0.75锌和0.25镍比例的Zn0.75Ni0.25Se催化剂表现出优异的光降解性能，其对水源中有机染料废水刚果红、甲基橙和铬*的解*效率分别为79.1%、91.3%和23.2%。Zn0.75Ni0.25Se的催化活性的提高可能与Zn和Ni原子之间的协同作用、优异的比表面积和较高的本征电导率有关。因此，Zn1-xNixSe纳米结构催化剂在消除工业化废水中致癌有害废水方面具有广阔的前景。
※原文信息：
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