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TEMPO氧化细菌纤维素基纳米复合凝胶的结构及光催化性能研究
Study on Structure and Photocatalytic Performance of TEMPO-oxidized Bacterial Cellulose-based Nanocomposite Gel
收稿日期：2021-11-18  
DOI：10.11980/j.issn.0254-508X.2022.06.006
关键词:  TEMPO氧化  细菌纤维素  CdS纳米团簇  纳米复合凝胶  光催化
Key Words:TEMPO oxidization  bacterial cellulose  CdS nanoclusters  nanocomposite gel  photocatalysis
基金项目:高水平外籍专家项目（GDT20186100425）；陕西科技大学学术带头人团队项目（2013XSD25）。
作者单位邮编
钱鑫 陕西科技大学轻工科学与工程学院，轻化工程国家级实验教学示范中心，陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室，中国轻工业纸基功能材料重点实验室， 陕西西安，710021 710021
徐永建 陕西科技大学轻工科学与工程学院，轻化工程国家级实验教学示范中心，陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室，中国轻工业纸基功能材料重点实验室， 陕西西安，710021 710021
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摘要:通过微波辅助溶剂热原位合成反应，制备了纳米硫化镉（CdS）颗粒负载量更高且光催化吸附降解性能更优的氧化细菌纤维素@纳米硫化镉（TOBC@CdS）复合凝胶材料。结果表明，在羧基的络合作用下，立方晶型纳米CdS团簇以类细胞感受器的形貌吸附在TOBC纤维非结晶区域，形成了较为稳定的有机无机杂化结构。可见光照射180 min后，TOBC@CdS纳米复合凝胶可有效光催化降解87.27%的亚甲基蓝（MB）；实验重复5次后，其光催化降解性能没有明显衰减。
Abstract:The oxidized bacterial cellulose@cadmium sulfide （TOBC@CdS） nanocomposite gel with high CdS loading percentage and better photocatalytic degradation performance were obtained through the microwave assisted solvo-thermal in-situ synthesis reaction. The results showed that cell receptor-like cubic CdS nanoclusters were mainly attached to amorphous region of TOBC fiber via complexation of carboxyl group， forming stable organic-inorganic hybrid structure. TOBC@CdS nanocomposite gel possessed efficient photocatalytic degradation activity with 87.27% removal of MB under 180 min visible light irradiation， and exhibited satisfactory cyclic utilization with slight attenuation after 5 cycles.
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