铋改性ZnFe2O4复合材料的简易合成及其对双氯芬酸光降解的高效催化性能研究

本文推荐：该研究通过共沉淀法成功制备了Bi改性ZnFe2O4光催化剂，采用XRD、SEM、FTIR等表征技术证实材料结构，并证明10% Bi掺杂可使双氯芬酸(DCF)降解率达90%。研究揭示了酸性/中性pH和低浓度条件下的最优催化效率，为水处理中新兴污染物（如NSAIDs）的去除提供了磁回收型高效解决方案。

　　

Highlight

材料：采购的分析纯化学品包括硝酸铁[Fe(NO₃)₃·9H₂O]、五水合硝酸铋[Bi(NO₃)₃·5H₂O]等（德国Sigma-Aldrich），双氯芬酸(DCF)购自SOLVACHIM实验室。

ZnFe₂O₄@x%Bi催化剂的合成：通过共沉淀法将Bi³⁺作为Fe³⁺的部分替代物引入锌铁氧体晶格，制备出系列磁性复合材料。

X射线衍射分析：图1显示不同铋掺杂量的XRD图谱。纯ZnFe₂O₄在2θ=18.18°-62.17°出现立方晶系特征峰（JCPDS 82-1042），而掺杂样品中可见Bi₂O₃相，证实成功构建异质结构。

结论：通过简易共沉淀法获得ZnFe₂O₄@x%Bi（x=0-30）磁性尖晶石材料。XRD、FTIR等表征显示产物结晶良好，Bi³⁺掺杂引发晶格畸变，通过形成氧空位和中间能级显著提升可见光响应能力。