电纺锌掺杂TiO2纳米纤维：一种高效可重复使用的光催化剂用于降解有机污染物

本综述系统阐述了通过电纺丝-热退火技术制备锌掺杂TiO2纳米纤维的创新研究。该材料通过优化合成参数（0.02g锌酸盐浓度，750℃退火温度）形成锐钛矿/金红石/ZnTiO3混合相，在模拟太阳光下对甲基紫和四环素展现出卓越的光催化降解效能。研究通过UV-vis、PL和瞬态光电流分析证实，锌掺杂拓宽了可见光吸收范围，缩小带隙并有效抑制光生电子-空穴对复合。ESR实验表明超氧阴离子自由基是主要活性物种。该催化剂兼具高重复使用性和长期稳定性，为水污染治理提供了可持续解决方案。

　　

Morphological analysis（形貌分析）

图1a和b分别展示了低倍和高倍下的TiO₂前体纳米纤维FESEM图像。可见电纺前体纳米纤维表面异常光滑，直径范围约40-145纳米。这种光滑均匀的形貌是煅烧前成功电纺的聚合物/无机前体纳米纤维的典型特征，表明纺丝过程控制良好且前体溶液均匀混合。

Conclusions（结论）

本研究通过简便的电纺丝结合热退火法成功制备了锌掺杂TiO₂纳米纤维。通过FESEM、XRD、FETEM、SAED、HRTEM、EDS和XPS等综合表征证实，锌成功掺入TiO₂晶格，形成包含锐钛矿、金红石和六方ZnTiO₃的多相组成。形貌分析显示无论掺杂浓度如何，纳米纤维均呈现均匀的珠链状结构且直径一致。