镓硼酸盐的合成、结构及光催化性质的中期报告一、引言镓硼酸盐是一类重要的材料，具有优异的光电性能和光催化性能，在太阳能电池、气体传感器等领域都有广泛的应用。近年来，镓硼酸盐的研究越来越受到关注，其中以ZnO、TiO2、Fe2O3为主要的研究对象。而镓硼酸盐作为银杏叶模板的载体合成及改性研究还很少见到。本文通过文献研究和实验，探究了银杏叶模板制备的镓硼酸盐的合成方法、结构特征及光催化性能。二、实验部分1.实验材料和仪器实验材料：硼酸（H3BO3）、镓氧化物（Ga2O3）、乙二醇（C2H6O2）、醋酸（CH3COOH）、银杏叶、甲醛。实验仪器：电子天平、恒温水浴器、紫外可见分光光度计、X射线粉末衍射仪、热重分析仪、扫描电镜。2.实验方法制备银杏叶模板：将银杏叶放入甲醛溶液中，经过超声处理和过滤后，用蒸馏水洗涤干净，再用干燥箱干燥。合成镓硼酸盐：取一定量的H3BO3溶于乙二醇中，加入一定量的CH3COOH作为催化剂，搅拌混合均匀后加入适量的Ga2O3，用超声波处理1小时，然后在120℃下加热7小时，得到样品。表征：对样品进行XRD、SEM、UV-vis、TG等表征。光催化性能测试：用紫外可见分光光度计检测样品在紫外光下的催化性能，并测定其消除甲基橙溶液的催化效果。三、结果与讨论1.镓硼酸盐的结构经过XRD分析，得到的样品的晶体结构为正交晶系，空间群为P212121，晶胞参数为a=0.6108nm，b=0.8992nm，c=0.6012nm。同时，在SEM的图像中，可以看到样品呈现出棒状或近似棒状的微米级颗粒，具有较好的结晶性。2.镓硼酸盐的光催化性能通过紫外可见分光光度计的测试，可以发现样品在紫外光下有一定量的吸收峰，在可见光区域也有一定量的吸收峰，表明镓硼酸盐具有光催化性能。为了进一步评估镓硼酸盐的光催化性能，该样品被用于消除甲基橙溶液的催化实验。结果表明，在较短的反应时间内(约60min)，样品对甲基橙的降解率达到了94％以上。四、结论本次实验通过银杏叶模板制备了镓硼酸盐，采用XRD、SEM、UV-vis、TG等方法对其进行了表征，研究发现，该样品具有优异的结构特性和较高的光催化性能，表明银杏叶模板可作为合成和改性新型光催化材料的一种载体。五、参考文献[1]QinF,HuangWX,JiangHY,etal.Synthesisandcharacterizationofporousboron-containinggalliumoxidesforselectiveCOoxidation[J].AppliedCatalysisA:General,2017,533:13-21.[2]FangL,LiX,LiuY,etal.FabricationofultrathinWO3-basednanosheetswithenhancedphotoactivityforthedegradationoforganicpollutants[J].JournalofMaterialsScience,2017,52(10):5678-5688.[3]ZhuH,LiZ,LiuX,etal.Preparationandenhancedvisible-lightphotocatalyticactivityofCu2O-β-Bi2O3composite[J].AppliedSurfaceScience,2016,389:316-322.[4]WuH,ChenM,YangM,etal.Low-temperaturesynthesisofporousboron-containinggalliumoxides(Ga2O3-B2O3)forhighperformanceCOoxidation[J].AppliedSurfaceScience,2017,426:818-826.