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脱硫石膏制备硫酸钙晶须及Zn(x)CSW光催化降解亚甲基蓝性能
标题：脱硫石膏制备硫酸钙晶须及Zn(x)CSW光催化降解亚甲基蓝性能
摘要：本研究通过脱硫石膏制备硫酸钙晶须，并进一步制备了Zn(x)CSW光催化材料。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、氮气吸附-脱附等技术对样品的物理化学性质进行表征。通过紫外可见吸收谱（UV-vis）、荧光光谱等技术研究样品的光催化性能。结果表明，硫酸钙晶须具有良好的晶体结构和光催化性能。同时，Zn(x)CSW光催化材料显示出优异的降解亚甲基蓝的性能。
关键词：脱硫石膏，硫酸钙晶须，Zn(x)CSW，光催化，亚甲基蓝
引言
空气和水污染已成为当今社会面临的严重问题之一。有机污染物，如染料、农药、重金属等，不仅对环境造成了严重污染，也对人类和生态系统造成了巨大的危害。因此，开发高效的光催化材料来降解有机污染物具有重要意义。
硫酸钙晶须是一种常见的无机光催化材料，具有较高的光催化活性和稳定性。同时，脱硫石膏是一种廉价、易取得的原料，可作为制备硫酸钙晶须的良好原料。然而，单纯的硫酸钙晶须在亚甲基蓝降解方面的应用还存在一些限制，如催化活性不高、光吸收范围窄等。
为了进一步提高硫酸钙晶须的光催化性能，本研究采用了锌离子掺杂的策略，制备了Zn(x)CSW光催化材料。研究致力于探索脱硫石膏制备硫酸钙晶须及Zn(x)CSW光催化材料的性能和亚甲基蓝的光催化降解性能。
实验方法
1.材料制备
脱硫石膏样品通过采用硫酸和石膏反应制备得到，进一步经过煅烧和研磨制备硫酸钙晶须样品。Zn(x)CSW光催化材料通过水热法合成得到，掺杂量不同的锌盐与硫酸钙晶须一同反应制备。
2.材料表征
采用X射线衍射（XRD）对样品的晶体结构进行表征。扫描电镜（SEM）用于观察样品的形貌。氮气吸附-脱附实验（BET）用于测量表面积和孔结构性质。
3.光催化性能测试
采用紫外可见吸收谱（UV-vis）对样品的吸收性能进行测试。荧光光谱用于探究样品的荧光性质。亚甲基蓝溶液经过光催化降解实验，通过紫外可见光谱对降解效果进行监测。
结果与讨论
X射线衍射结果表明，制备的硫酸钙晶须和Zn(x)CSW光催化材料均具有良好的晶体结构。扫描电镜图像显示，晶须样品呈现出典型的长丝状形态，并且Zn(x)CSW光催化材料的形貌也比较均匀。氮气吸附-脱附结果显示，样品的比表面积相对较高，并具有一定的孔结构。
紫外可见吸收谱表明硫酸钙晶须和Zn(x)CSW光催化材料在可见光范围内有一定的吸收性能。荧光光谱结果显示样品具有一定的荧光性质。
光催化降解实验结果显示，Zn(x)CSW光催化材料对亚甲基蓝具有较好的降解性能。在一定光照条件下，亚甲基蓝的降解率随着Zn(x)CSW样品中锌离子掺杂量的增加而增大。
结论
本研究成功制备了脱硫石膏制备的硫酸钙晶须和Zn(x)CSW光催化材料，并对其性能进行了表征和测试。硫酸钙晶须具有良好的晶体结构和光催化性能，在亚甲基蓝的降解中表现出较好的效果。同时，Zn(x)CSW光催化材料表现出优异的光催化性能，对亚甲基蓝的降解率随着锌离子掺杂量的增加而增大。
这些结果表明，脱硫石膏制备的硫酸钙晶须和Zn(x)CSW光催化材料在有机污染物的降解方面具有潜在的应用前景，有助于解决环境污染问题。
参考文献
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