纳米零价锌的结构演化及无光催化降解性能

金属材料经机械应力加载处理后反应活性明显提升,具有较强还原活性的纳米零价金属可有效降解染料废水中的有机污染物。采用辊压振动研磨法对原料锌粉进行机械活化处理,无任何添加剂情况下得到纳米零价锌粉颗粒。通过扫描电子显微镜观察可得,振动研磨机械力作用有效地改变了纳米零价锌的粒度大小,其颗粒尺寸随研磨时间的延长呈现周期性变化,平均粒度在40～90 nm之间。通过X射线衍射分析和Lorentzian近似函数的最小二乘法计算分析得到,研磨后的纳米零价锌仍为密堆六方纤锌矿结构,但其微结构在应力场作用下发生改变,研磨15 h纳米零价锌的层错几率达到2.03%。不同研磨时间的纳米零价锌具有不同的催化活性,对亚甲基蓝的无光催化降解呈现出不同的反应速率,研磨15 h的试样具有最快的降解速率,无光催化反应30 min后对亚甲基蓝的降解率达到72.72%