RGO-ZnFe2O4的制备及光Fenton反应降解罗丹明B

采用高能超声复合法制备RGO-ZnFe₂O₄,在模拟太阳光下评价其催化光Fenton反应性能。通过XRD、TEM、FTIR和漫反射光谱分析催化剂的形貌和理化特性。结果表明,RGO的加入可增强ZnFe₂O₄的光吸收能力。以罗丹明B溶液为模拟染料废水,降解率为评价指标,探究RGO掺杂量、催化剂用量和H2O2浓度对降解效果的影响。结果表明,RGO掺杂量6%、催化剂用量1 g/L、H2O2浓度20 mmol/L时,光Fenton降解罗丹明B效果最好,60 min后的降解率达到88.6%。     

硅胶负载邻菲罗啉亚铁类Fenton降解水中罗丹明B

采用H2O2为氧化剂,自制硅胶负载邻菲罗啉铁(Ⅱ)配合物[Phen-Fe(Ⅱ)]为催化剂,对罗丹明B(Rh B)进行催化氧化降解.研究了催化剂质量比和用量、H2O2用量、反应温度和反应初始p H等因素对降解率的影响,并对Rh B的降解产物进行了初步分析.结果表明,对于20 mg/L Rh B溶液,当Phen-Fe(Ⅱ)催化剂质量比为1∶1,用量为3 g/L,H2O2用量为0.6 g/L,在40℃和初始p H=11.0的条件下降解6 h,其降解率可达70%.研究表明,Phen-Fe(Ⅱ)具有良好的催化效果.     

Pr-TiO2纳米复合催化剂的制备及其光催化降解性能

采用溶胶-凝胶法制备了Pr-TiO2纳米复合催化剂,并用DRS、FT-IR、XRD和SEM等对样品形态和结构进行了表征,以罗丹明B(Rh B)印染废水作为探针反应,分别在紫外光和可见光照射下评价其光催化性能.与TiO2纳米催化剂的光催化活性进行对比,Pr-TiO2纳米复合催化剂对罗丹明B溶液(5 mg/L)具有较高的光催化降解性能,可见光下的降解率达到97%.     

Ce-SiO2-TiO2三元复合催化剂的制备及其光催化降解性能

采用溶胶-凝胶法制备了Ce-SiO2-TiO2三元复合纳米催化剂,用TG-DTA、FT-IR、XRD和UV-Vis等对样品的结构进行了表征,并以罗丹明B(RhB)作为探针反应,分别在紫外光和可见光照下评价了其光催化性能.与TiO2一元纳米催化剂和Ce-TiO2、SiO2-TiO2二元纳米催化剂进行对比,Ce-SiO2-TiO2三元复合纳米催化剂对罗丹明B溶液(5 mg/L)表现出更高的光催化降解性能,可见光下的降解率达到98.5%.     

Fe_3O_4/TiO_2的制备及光催化降解罗丹明B

采用溶胶-凝胶法制备Fe_3O_4/TiO_2异质磁性催化剂,通过性能流损平衡测试筛选得到最优催化剂Fe_3O_4含量为20%,热处理温度300℃,并对催化剂进行了多手段表征。以罗丹明B为模型污染物,考察催化剂用量、电导率、温度、pH值、复用稳定性的影响。试验结果表明,催化光降解浓度为1×10~(-5)mol/L罗丹明B,电导率为50 m S/cm、温度为30℃、p H值为6、催化剂投加量0.1 g/50 m L,150 min时罗丹明B降解率达到94.6%。     

ZnO/CuO复合材料的制备及光催化性能的研究

利用沉淀反应制备光催化剂ZnO/CuO,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对产物进行结构表征,并进行粒径分析,评价其光催化氧化罗丹明B(RhB)的活性。在太阳光照射下,考察了n(ZnO)∶n(CuO)、焙烧温度、聚乙二醇(PEG)用量、催化剂用量和循环使用次数等因素对RhB光催化氧化的影响。监测RhB反应过程中紫外可见光谱的变化,对反应中间体结构进行初步分析。结果表明:当RhB溶液质量浓度为5 mg/L、催化剂用量为1.116 g/L、太阳光照射360 min时,RhB降解率为81%,催化剂稳定性较好,适用于光降解水中的RhB染料。     

Zn2+-SiO2-TiO2三元复合催化剂的制备及其光催化降解性能

采用溶胶-凝胶法制备了Zn2+-SiO2-TiO2三元复合纳米催化剂,并用DRS、FT-IR、XRD和SEM等对样品的形态和结构进行了表征,并以罗丹明B和刚果红染料的印染废水做探针反应,分别在紫外光和可见光照射下评价了其光催化性能.与TiO2一元纳米催化剂和Zn2+-TiO2、SiO2-TiO2二元纳米催化剂进行对比,Zn2+-SiO2-TiO2三元复合纳米催化剂对罗丹明B溶液(5 mg/L)和刚果红溶液(10 mg/L)都表现出较高的光催化降解性能,可见光下的降解率分别达到90%和83%.     

壳聚糖铜(Ⅱ)配合物催化氧化水中的罗丹明B

以壳聚糖(CTS)和铜离子通过配位反应制备壳聚糖铜(Cu-CTS),通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对产物进行结构表征。考察了体系pH、反应温度、反应时间、催化剂用量和过氧化氢质量浓度等因素对罗丹明B(RhB)降解的影响。进行了RhB降解动力学研究,监测了反应过程中UV谱的变化,对反应中间体进行结构分析。试验表明,在弱酸性条件下,Cu-CTS催化氧化RhB效果良好,降解遵循一级反应动力学,适合处理RhB染料废水。     

US/UV-Fenton脱色体系中TiO_2/γ-Al_2O_3的催化作用

采用超声辅助浸渍法制备了TiO_2/γ-Al_2O_3颗粒催化剂,并在US/UV-Fenton体系中,对罗丹明B染料进行脱色研究。对催化剂的结构和组成进行表征,并对催化脱色效果进行分析。考察了超声波协同效应、反应动力学、影响因素和催化剂寿命。结果表明,超声辅助制备催化剂的负载情况和催化性能均优于未经超声辅助制备的催化剂。H_2O_2分解产生·OH对脱色起主要作用,超声对染料脱色的光催化和Fenton反应具有协同效果,脱色率随着催化剂用量的增加和超声波功率的提高而增大,罗丹明B的脱色率最高可达97.16%。脱色反应符合一级动力学反应,反应速率常数为0.059 7 mg/(L·min)。催化剂重复使用5次后,脱色率保持在95%以上。     

改性PAN纤维负载hemin催化降解染料的研究

使用含有偕胺肟基团的改性聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体材料,通过轴向配位作用负载氯化血红素(hemin)制备了非均相催化剂hemin-PAN,重点对其在有机染料氧化降解反应中的催化性能进行研究。结果表明,hemin-PAN能够通过活化H2O2催化染料的氧化降解反应,其催化活性与纤维中偕胺肟基团数量密切相关,PAN增重率为14.9%时,hemin-PAN有最高的催化活性;增加催化剂hemin负载量或提高反应温度都有利于染料的氧化降解反应,hemin-PAN(增重率为14.9%,hemin负载量为0.026 mmol/g)催化罗丹明B染料氧化降解反应的活化能为63.83 k J/mol。     

稀土Eu~(3+)掺杂TiO_2光催化降解罗丹明B的研究

采用溶胶-凝胶法制备了TiO_2和Eu~(3+)-TiO_2纳米催化剂,并用Raman、FT-IR、PL、XRD和SEM等技术对样品的形态和结构进行了表征,优化了Eu~(3+)-TiO_2纳米催化剂制备条件,并以罗丹明B(RB)的印染废水作为探针反应,分别在紫外光和可见光照下评价了其光催化性能。与TiO_2纳米催化剂进行对比,Eu~(3+)-TiO_2纳米催化剂对罗丹明B溶液(5 mg/L)表现出更高的光催化降解性能,在紫外光和可见光下的脱色率分别达到90%和83%。     

Cu2+-TiO2纳米复合催化剂的制备及光催化降解印染废水的性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了Cu2+-TiO2纳米复合催化剂,并用XRD、SEM和DRS对样品进行了结构表征,分别在紫外光、可见光和太阳光的照射下,以罗丹明B、甲基橙、甲基蓝等印染废水的降解率评价Cu2+-TiO2纳米复合催化剂的光催化性能.结果表明:Cu2+的掺杂不仅拓宽了TiO2的光谱响应范围,还提高了其在紫外光区的催化活性.w(Cu2+)=1.3%,锻烧温度500℃时,催化剂活性最高;在紫外光、可见光、太阳光下照射3 h,罗丹明B、甲基橙、甲基蓝等印染废水的降解率均达85%以上.     

草酸活化UV/Fenton体系均相催化氧化罗丹明B的研究

以草酸为活化剂,进行了Fenton反应催化氧化有机染料罗丹明B的研究。通过测定罗丹明B溶液吸光度的变化来测定其脱色率。考察了pH值、H 2O2浓度、Fe2＋浓度、草酸浓度等因素对罗丹明B脱色率的影响,确定了优化的反应条件,讨论了UV/Fenton/草酸体系的反应机理。结果表明：UV/Fenton/草酸体系可以提高催化降解罗丹明B的效率,在pH3-4,30%H 2O 2的加入量为0.5mL,5g/L Fe2＋的加入量2mL,150mg/L草酸的加入量为4mL的条件下,有利于染料罗丹明B的氧化,脱色率可达94%以上。     

锐钛矿型TiO_2的低温微波辅助法制备及其光催化性能

以六氟钛酸铵为钛源,硼酸为硼源,在低温(低于100℃)开放体系中,通过微波辅助法制备了锐钛矿型TiO_2,研究了不同的反应条件对产物晶型的影响。结果表明,反应物比例、前驱体浓度、微波加热温度对TiO_2的晶型没有影响,均为结晶度良好的锐钛矿相。以罗丹明B为降解物,探讨了不同微波反应条件制备得到TiO_2的光催化性能。结果表明,微波辅助法制备得到的TiO_2光催化性能优于商品催化剂P25-TiO_2。紫外光催化150 min后,不同条件下制备的TiO_2对罗丹明B的脱色率≥94%,而P25-TiO_2对罗丹明B的脱色率仅为86%。     

低温制备纳米TiO2溶胶整理棉织物对染料的降解

 在室温条件下使钛酸丁酯水解制备纳米TiO2溶胶,然后利用后整理技术将其负载于棉纤维表面得到纳米TiO2整理棉织物。在对纳米TiO2溶胶及其整理棉织物表征的基础上,将纳米TiO2整理棉织物作为光催化剂应用于有机染料罗丹明B的降解反应中,重点考察了水与钛酸丁酯的物质的量比、陈化时间以及纳米TiO2整理棉织物增重率对脱色率的影响,并研究了纳米TiO2整理棉织物的重复利用性和罗丹明B的降解反应动力学。结果表明,在纳米TiO2溶胶的制备中,水与钛酸丁酯物质的量比的增加能形成粒径小而均匀的溶胶。通过浸烘整理工艺能使纳米TiO2溶胶在棉纤维表面形成锐钛型纳米TiO2结晶薄膜。当纳米TiO2整理棉织物作为光催化剂时,罗丹明B的脱色率随增重率的增加而提高,并且水与钛酸丁酯物质的量比的增加和陈化时间的延长都能够明显改善其光催化活性。纳米TiO2整理棉织物作为光催化剂可以重复使用,并且罗丹明B在纳米TiO2整理棉织物存在下的光催化降解反应符合假一级动力学反应模型。     

负载型铁(Ⅲ)配合物催化氧化水中罗丹明B

通过8-羟基喹啉(HQ)和铁(Ⅲ)配位反应制备8-羟基喹啉铁[Fe(Ⅲ)Q],并将其负载于活性炭上。利用紫外可见光谱(UV-Vis)对产物进行结构表征。考察了反应温度、反应初始p H、催化剂离子价态和物质的量比以及用量、过氧化氢用量等因素对染料降解效果的影响。监测反应过程中p H、红外光谱(IR)和UV-Vis谱的变化,对反应中间体进行结构分析。结果表明:在弱碱性和中性条件下,Fe(Ⅲ)Q非均相催化氧化罗丹明B(Rh B)效果较好,适合处理Rh B染料废水。     

SiMo_(11)Ti/GO/PANI复合材料的合成及光催化降解刚果红

采用界面聚合法制备了SiMo_(11)Ti/GO/PANI复合催化剂。用红外光谱、紫外光谱、X-射线粉末衍射对此催化剂进行了表征。研究了该催化剂对染料刚果红的光催化性能,探讨了催化剂用量、染料用量、pH、不同催化剂及不同光源对光催化降解的影响。结果表明:该催化剂对刚果红染料的最大降解率达到92.3%;在太阳光下的降解效果比在紫外光下好,达到96.2%;该催化剂对刚果红染料的降解为准一级动力学反应。     

罗丹明B的TiO_2/GO复合物光催化降解

以自制氧化石墨烯和钛酸丁酯为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备TiO_2/GO复合材料。分别采用XRD、Raman、SEM等对其进行表征,并将其用于罗丹明B溶液的光催化降解,考察氧化石墨烯含量、TiO_2/GO复合材料用量、煅烧温度等因素对光催化降解性能的影响。结果表明,生成了粒径约20 nm的锐钛矿型TiO_2球形颗粒;相同条件下,溶胶-凝胶法制备的复合材料光催化活性优于机械混合物;TiO_2/GO为20/1时光催化活性最好;复合材料质量为0.05 g时,对罗丹明B的降解率可达99%。     

TiO2薄膜的制备及对罗丹明B光催化分解过程的影响

采用sol-gel法在玻璃表面制备了TiO2薄膜,X射线衍射表明,该薄膜的结构为锐钛矿型,通过考察罗丹明B的光催化分解过程,发现TiO2薄膜对罗丹明B的光催化分解有很好的活性。可以完全分离罗丹明B,通过考察罗丹明B在TiO2薄膜上的吸附性,发现当薄膜吸附罗丹明B达到一定量时,脱乙基反应将与降解反应同时发生。     

稀土掺杂SnO_2/TS-1纳米光催化材料的合成及染料降解

以SnCl_4·5H_2O为原料,钛硅分子筛TS-1为载体,镧和铈为掺杂元素,采用超声溶胶-凝胶法,制备出稀土掺杂的负载型纳米SnO_2。并对罗丹明B模拟废水进行光催化降解,以降解率为考量对象,优化了催化剂的制备条件为:pH值7~8,SnCl_4∶TS-1∶La∶Ce=1∶1∶0.02∶0.01,超声2h,陈化15h,80℃干燥,500℃焙烧2h,其负载量为30%。选择500W氙灯,催化剂0.30mg/mL,光照2h时,模拟染料废水罗丹明B的降解率达99.87%,且循环5次后,降解率达88.26%。同等条件下,同类工业染料酸性蓝、活性黑、RGFL黄、酸性红A-2BF的降解效果分别为99.85%、99.78%、96.15%和94.65%。