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MnO2的生长机理及其对罗丹明B的快速降解
引用本文:王淑敏,林海龙,侯俊斌,田源,李超,刘成功.MnO2的生长机理及其对罗丹明B的快速降解[J].材料科学与工程学报,2022,40(1):34-39.
作者姓名:王淑敏  林海龙  侯俊斌  田源  李超  刘成功
作者单位:辽宁大学 轻型产业学院,辽宁 沈阳 110036;辽宁大学 化学院,辽宁 沈阳 110036
基金项目:国家自然科学基金青年基金资助项目(51602140);辽宁省自然科学基金指导计划资助项目(2019-ZD-0189);辽宁省教育厅科学研究资助项目(LJC201914);辽宁省科技厅博士启动基金资助项目(20170520130);辽宁大学创新创业训练计划资助项目(D201804181216511396,D201911231539213566)。
摘    要:采用水热法以高锰酸钾和四水合氯化锰为原料,在180℃下制备了α-MnO2、β-MnO2及γ-MnO2;观察分析了不同晶型MnO2的物相、形貌及微观结构,探究了水热时间对MnO2晶型的影响及MnO2的生长机理;研究了α-MnO2+γ-MnO2对罗丹明B(RhB)的降解性能。结果表明:在180℃水热条件下,最先产生α-MnO2并伴有少量γ-MnO2,适当延长水热反应的时间,MnO2发生晶型转变,逐渐由α-MnO2和γ-MnO2向柱状β-MnO2转变。此外,研究发现α-MnO2+γ-MnO2对RhB具有高效快速的催化降解能力,当RhB溶液为60 mL时,10 min后MnO2对RhB的降解率可高达93%;当增加RhB溶液到100 mL时,30 min后降解率可达93%,可见,MnO2在催化降解有机染料方面具有极好的应用前景。

关 键 词:二氧化锰  水热法  生长机理  罗丹明B  催化性能

Growth Mechanism of MnO2 and Its Rapid Degradation of Rhodamine B
WANG Shumin,LIN Hailong,HOU Junbin,TIAN Yuan,LI Chao,LIU Chenggong.Growth Mechanism of MnO2 and Its Rapid Degradation of Rhodamine B[J].Journal of Materials Science and Engineering,2022,40(1):34-39.
Authors:WANG Shumin  LIN Hailong  HOU Junbin  TIAN Yuan  LI Chao  LIU Chenggong
Affiliation:(College of Light Industry,Liaoning University,Shenyang 110036,China;College of Chemistry,Liaoning University,Shenyang 110036,China)
Abstract:α-、β-andγ-MnO2 were controllably synthesized by hydrothermal method at 180℃ using KMnO4 and MnCl2·4H2O as manganese sources.The crystal phase,morphology and microstructure of MnO2 prepared with different hydrothermal reaction time were analyzed,and the growth mechanism was discussed.The results showed that the crystal phase of MnO2 changed from α-and γ-MnO2 toβ-MnO2 with the extension of reaction time.Furthermore,α-MnO2+γ-MnO2 exhibited a high efficiency and rapid oxidative degradation of RhB solution(93% removed within 10 min for 60 mL RhB,93% removed within 30 min for 100 mL RhB).It is believed that MnO2 holds great promise for the degradation of dye wastewater in practical application.
Keywords:Manganese oxide  Hydrothermal method  Growth mechanism  Rhodamine B  Catalytic property
本文献已被 维普 万方数据 等数据库收录!
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