Cu_2O/蒙脱土复合催化剂的制备及其光催化性能

本文以化学沉淀法制备了Cu_2O/蒙脱土复合光催化剂,以亚甲基蓝的光催化降解为探针反应测试了Cu_2O/蒙脱土复合催化剂的光催化活性,并研究了Cu_2O的负载量、复合催化剂用量、溶液pH值和亚甲基蓝初始浓度等对Cu_2O/蒙脱土复合催化剂光催化活性的影响。研究结果表明pH=11、50%Cu_2O/蒙脱土复合催化剂投加量为0.2g/L、亚甲基蓝溶液浓度为10mg/L时,可见光照射120min后,降解效率可达到91%。     

Cu_2O/CNTs复合材料的合成及其催化性能的研究

采用直接沉淀法制备了碳纳米管负载氧化亚铜复合材料,利用XRD、SEM对其结构进行表征,以染料甲基橙的光催化降解为模型评价了催化剂的光催化活性。结果表明,碳纳米管能提供大的比表面积,Cu_2O紧密的负载在碳纳米管的表面。在最佳条件下降解40 min,甲基橙的脱色效率可以达到96.6%,当Cu_2O/CNTs复合材料重复使用5次后仍具有很高的光催化效率。     

Cu_2O/CNTs复合材料的合成及其催化性能的研究

采用直接沉淀法制备了碳纳米管负载氧化亚铜复合材料,利用XRD、SEM对其结构进行表征,以染料甲基橙的光催化降解为模型评价了催化剂的光催化活性。结果表明,碳纳米管能提供大的比表面积,Cu_2O紧密的负载在碳纳米管的表面。在最佳条件下降解40 min,甲基橙的脱色效率可以达到96.6%,当Cu_2O/CNTs复合材料重复使用5次后仍具有很高的光催化效率。     

Cu2O/CuO的制备及光催化性能研究

以葡萄糖为还原剂、采用液相法首先制备了八面体Cu_2O光催化剂,然后以其为基体,通过原位氧化Cu_2O的方式构筑Cu_2O/CuO复合光催化剂。通过XRD、拉曼、XPS对其成分进行检测,TEM、SEM观察其粒径和形貌;研究了亚甲基蓝降解工艺条件,实验结果表明,ρ(亚甲基蓝)=5 mg/L的溶液100 mL、Cu_2O/CuO复合光催化剂的最佳添加量为10 mg、体系pH=11时亚甲基蓝的降解效果最好。通过对最佳条件下循环降解实验表明,Cu_2O/CuO复合光催化剂有着良好的循环稳定性能。     

Cu_2O掺杂TiO_2光催化降解亚甲基蓝的研究

以钛酸四丁酯和乙酸铜为原料,柠檬酸和葡萄糖作还原剂,采用水解法制备了Cu_2O/TiO_2复合光催化剂,并通过XRD和SEM表征手段进行了表征。以Cu_2O/TiO_2为光催化剂,考察了反应时间、初始浓度、催化剂用量、起始pH和温度等因素对光催化降解亚甲基蓝脱色率的影响。结果表明,在高压汞灯照射下,以0.01 g Cu_2O/TiO_2为光催化剂,以100 mL 10 mg/L亚甲基蓝溶液为模拟废水,pH为7.0,25℃下光催化反应60 min,亚甲基蓝脱色率可以达到94.38%,其脱色动力学反应为准一级过程。     

纳米Cu_2O的合成及其光催化性能研究

以CuSO_4·5H_2O作为铜源,硼氢化钾为还原剂,乙二胺四乙酸(EDTA)为络合剂,柠檬酸钠为分散剂成功制得了纳米Cu_2O,并对其进行了XRD、TEM及粒径分布分析。该方法合成的纳米Cu_2O粒径较小,约4.8nm。然后进行了纳米Cu_2O对亚甲基蓝的降解实验。实验结果为:纳米Cu_2O在波长约为500nm的光作用下降解效果最佳;亚甲基蓝光催化降解反应在阳光下降解比在单一波长下降解效果更好;当亚甲基蓝的初始质量浓度为30mg/L、pH=3~5、投加的H_2O_2质量分数为3%时,最佳m(Cu_2O)=21mg、最佳V(H_2O_2)=1.5mL。     

Cu_2O的制备及光催化性能研究

以葡萄糖为还原剂、采用液相法制备了Cu_2O光催化剂,通过XRD、拉曼、XPS对其成分进行检测,TEM、SEM观察其粒径和形貌;并对Cu_2O降解亚甲基蓝的工艺条件进行了研究,实验结果表明当ρ(亚甲基蓝)=5mg/L、Cu_2O的最佳添加量为30mg、体系pH=11时亚甲基蓝的降解效果最好,在45min内,降解率达到90%。最佳条件下循环降解实验表明,Cu_2O具有良好的循环稳定性能。     

Cu_2O/Cu/TiO_2的制备及光催化性能研究

以葡萄糖为还原剂、采用液相法制备了Cu_2O光催化剂,并对其进行负载TiO_2改性,对Cu_2O/Cu/TiO_2降解亚甲基蓝的工艺条件进行研究。实验结果表明,改性后催化剂的催化效率得到提高;当ρ(亚甲基蓝)=5mg/L时,Cu_2O/Cu/TiO_2的最佳投料量为10mg、溶液初始pH=11时,在30min内降解率超过90.5%。在最佳条件下的循环降解实验表明Cu_2O/Cu/TiO_2有着良好的循环稳定性能。     

改性酒糟制备复合催化剂及其对亚甲基蓝降解性能的研究

选择废弃酒糟制备复合催化剂,通过XPS对催化剂的组成进行分析.在H2O2的存在下,研究催化剂对亚甲基蓝的降解效果.结果表明,反应温度为75℃,催化剂的量为10 mg,处理50 mL浓度为10 mg/L的亚甲基蓝(MB)60 min后,MB的降解率为可达96.27％.四次循环测试后,降解率仍达到92.71％.自由基淬灭实...     

α-SiW11Ni/PANI光催化降解染料废水的研究

以α-SiW11Ni/PANI为催化剂,在紫外灯辐射下,研究了模拟染料废水亚甲基蓝溶液的光催化降解的反应,讨论了催化剂投加量、亚甲基蓝溶液的初始浓度、酸度等对催化脱色效果的影响。实验结果表明,100 mL的亚甲基蓝溶液在紫外灯辐射下最佳的浓度为5 mg/L,催化剂用量为110 mg/L,溶液酸度为pH2;在不改变溶液酸度的情况下,外加氧化剂H2O2能够显著加速亚甲基蓝的催化降解效果。     

漂珠基复合光催化剂降解印染废水的研究

利用溶胶凝胶法实现了N掺杂改性的Ti O2在粉煤灰漂珠(FAC)表面的负载,成功制备出N-Ti O2/FAC复合光催化剂。以亚甲基蓝为降解对象,研究了不同煅烧温度、不同N掺杂量的复合光催化剂在可见光条件下的光催化活性与反应动力学性能。试验表明:煅烧温度为450℃,N掺杂量为25%的条件下制备的N-Ti O2/FAC光催化降解亚甲基蓝的效果最优,对亚甲基蓝的降解效率比N-Ti O2高10%,比Ti O2/FAC高40%,且该催化剂漂浮于水面可通过相分离得以回收。     

AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O可见光催化降解亚甲基蓝溶液

采用水热和沉淀两步合成法制备AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O催化剂,研究其在可见光下降解亚甲基蓝溶液的性能,并考察催化剂用量、亚甲基蓝溶液初始浓度、p H值以及盐浓度对光催化性能的影响,评价AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O催化剂的重复使用性能。结果表明,在前驱液pH为10、120℃水热10 h、Ag与Br物质的量比为0. 20条件下制备的复合催化剂在可见光下反应120 min后,1. 0 g·L~(-1)的催化剂对10 mg·L~(-1)的亚甲基蓝溶液脱色率达到85. 2%。NaCl对亚甲基蓝的降解起抑制作用,Na_2SO_4对亚甲基蓝的降解起促进作用。催化剂重复使用4次后,光照120 min后的亚甲基蓝溶液脱色率可达66. 4%。催化剂对不同初始浓度亚甲基蓝溶液的光催化降解符合一级动力学模型。     

Fe-5A催化亚甲基蓝溶液湿式H2O2氧化

以九水硝酸铁[Fe(NO3)3?9H2O]和柱状5A分子筛为原料采用湿法浸渍法制备Fe?5A催化剂,催化湿式H2O2氧化亚甲基蓝溶液,考察了间歇反应器中pH值和温度对亚甲基蓝转化率的影响及在连续固定床反应器中床层催化剂装填量、进料液流量、温度和亚甲基蓝入口浓度对亚甲基蓝降解性能的影响. 结果表明,在间歇反应中,在亚甲基蓝浓度50 mg/L、温度70℃、pH为2、反应20 min的条件下,亚甲基蓝的转化率为95.9%. 固定床反应中,随温度降低及进料液流量增加,亚甲基蓝转化率降低;随亚甲基蓝入口浓度增加,亚甲基蓝和化学需氧量(COD)的转化率变化幅度很小. 在温度70℃及pH=2、进料液流量4 mL/min、Fe?5A催化剂装填量1.25 g、亚甲基蓝浓度50?300 mg/L、固定床连续运转5 h的条件下,亚甲基蓝的转化率超过98%,COD转化率大于82%,铁浸出浓度低于3.5 mg/L,相同条件下,装填2.5 g 5A分子筛的固定床中50 mg/L亚甲基蓝的转化率仅为73.3%.     

可见光响应催化剂Sm_2InNbO_7的制备及其光催化性能研究

采用高温固相法制备了可见光响应的光催化剂Sm2InNbO7,并通过XRD和UV-vis DRS手段对其进行了表征。测试结果表明,Sm2InNbO7属于烧绿石型结构,能带宽度为2.75 eV。以亚甲基蓝的降解率为指标,考察了催化剂用量、溶液pH值、H2O2添加量对Sm2InNbO7的光催化性能的影响。结果表明,随溶液pH值的增加,亚甲基蓝的光催化降解率增大;添加H2O2使亚甲基蓝完全降解的时间缩短;当Sm2InNbO7的用量为0.1 g/50 mL、pH为11.5、H2O2添加量为0.5 mL时,可见光照射下1.5 h,即可将亚甲基蓝溶液完全降解。另外,也讨论了Sm2InNbO7的光催化性质与晶体结构及电子结构的关系。     

纳米TiO2/SO42-的合成及光催化降解性能研究

研究了以工业级钛酸异丙酯为前驱体,正丙醇为溶剂,浓硫酸作催化剂和抑制剂,乙酰丙酮为稳定剂,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2/SO42-。利用XRD、SEM、FT-IR、UV-vis、N2吸附-脱附测定BET表面积对所制备的材料进行了表征。结果表明:纳米TiO2/SO42-催化剂在可见光区的吸收较强,所制备的催化剂与未经改性的TiO2相比,吸收边从350 nm红移到430 nm左右,其红移效果显著。在紫外灯照射下进行了光催化降解亚甲基蓝溶液的催化剂性能研究,探讨了pH值、反应温度、亚甲基蓝初始质量浓度以及催化剂用量对降解率的影响。结果表明:光催化降解亚甲基蓝在中性条件下的降解率较高,碱性环境下达到最佳;最佳反应温度为35~55℃;初始浓度越大降解率越小;处理30 mL亚甲基蓝溶液所需催化剂为30 mg。     

可见光响应催化剂Sm2InNbO7的制备及其光催化性能研究

采用高温固相法制备了可见光响应的光催化剂Sm2InNbO7,并通过XRD和UV-vis DRS手段对其进行了表征。测试结果表明,Sm2InNbO7属于烧绿石型结构,能带宽度为2.75 eV。以亚甲基蓝的降解率为指标,考察了催化剂用量、溶液pH值、H2O2添加量对Sm2InNbO7的光催化性能的影响。结果表明,随溶液pH值的增加,亚甲基蓝的光催化降解率增大;添加H2O2使亚甲基蓝完全降解的时间缩短;当Sm2InNbO7的用量为0.1 g/50 mL、pH为11.5、H2O2添加量为0.5 mL时,可见光照射下1.5 h,即可将亚甲基蓝溶液完全降解。另外,也讨论了Sm2InNbO7的光催化性质与晶体结构及电子结构的关系。     

基于ZIF的Ce掺杂ZnO光催化剂催化降解亚甲基蓝废水研究

以硝酸锌、二甲基咪唑(制备沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF)的主要原料)、以及硝酸铈等制备了Ce掺杂的Zn O光催化剂(即Ce-ZnO),对催化剂进行了XRD,SEM,EDS等表征分析,考察了Ce掺杂量、废水初始pH等对亚甲基蓝降解影响,用UV-Vis(可见-紫外光谱)对亚甲基蓝降解液进行了分析。研究表明,与ZIF为前驱体的Zn O的形貌和晶体结构类似,Ce掺杂的Zn O催化剂仍为方形颗粒微纳米材料(颗粒尺寸约100 nm)、Zn O为六方晶系纤锌矿结构,但颗粒尺寸减小。掺杂1%的Ce可使Zn O的光催化剂活性提高(光催化剂降解亚甲基蓝的反应速率提高了31%),且具有较好的重复利用性能。Ce-ZnO光催化剂催化降解亚甲基蓝的反应符合一级反应动力学,弱碱性(pH≈10)环境有利于亚甲基蓝光催化剂降解,亚甲基蓝在光催化反应中其显色基团、芳香基团被分解并产生了酸性物质,亚甲基蓝被有效降解。     

氮铈共掺杂TiO2降解亚甲基蓝的研究

以钛酸正四丁酯为钛的前驱体,Co(NH2)2、Ce(NO3)3·6H2O为分别为N源和Ce源,采用溶胶-凝胶法制备掺杂了Ti O2。用制备的催化剂对亚甲基蓝模拟废水进行了光催化降解实验。结果表明:亚甲基蓝起始浓度为3 mg/L,氮铈共掺杂Ti O2用量为0. 200 g/(50 m L),紫外光照时间为2. 5 h,催化剂煅烧温度为600℃时,亚甲基蓝的降解率最高,可达75. 7%。     

Mn掺杂Cu_2O微粒的制备及其光催化性能研究

以乙酸铜和乙酸锰为原料,通过超声辅助水热法制备了Mn掺杂Cu_2O微粒,并对其结构和光电性能进行了表征与分析。以次甲基蓝为目标降解物,对样品的光催化性能进行了评价。结果表明,所制备的Cu_2O呈八面体形貌,具有(111)晶面择优取向,Mn掺杂Cu_2O形貌呈凹陷八面体,与纯Cu_2O相比,Mn掺杂Cu_2O微粒的粒径减小,比表面增大,在可见光范围内吸收强度和禁带宽度均增大,光电流增强,表面电阻显著降低,光生电子-空穴的分离效率得到有效提高。光催化活性得到了显著提高,次甲基蓝的降解率可达91.6%。     

泥质活性炭-铁酸镍磁性光催化剂对亚甲基蓝的降解

采用水热反应法制备了易于固液分离的泥质活性炭(SAC)负载磁性光催化剂铁酸镍(NiFe_2O_4),样品通过在可见光照射下降解亚甲基蓝评价其光催化降解能力。结果表明:以NiSO_4·6H_2O和FeCl_3·6H_2O为主要原料,加入10%(约0.234 4 g)的泥质活性炭,在180℃水热条件下反应8 h,制备的SAC-NiFe_2O_4光催化活性最强。光催化反应时在草酸存在条件下,14 h时亚甲基蓝的去除率达到97%。以此为依据,研究了泥质活性炭制备的SAC-NiFe_2O_4磁性光催化剂并在可见光辐射条件下降解亚甲基蓝。结果表明,SAC-NiFe_2O_4磁性光催化剂在催化反应14h平衡后的去除率达到98%以上。催化剂循环使用3次以上,其催化活性基本不变。可见以泥质活性炭制备SAC-NiFe_2O_4磁性光催化剂有望用于光催化降解有机污染物。