室内丙酮气体的TiO2/UV光催化氧化

以波长为253．7nm的9W紫外灯为光源，锐钛型二氧化钛为催化剂，考察了室内空气中丙酮气体不同的起始质量浓度、二氧化钛用量、空气循环流量以及光照时间对丙酮光催化降解过程的影响．用Langmuir-Hinshelwood方程讨论了二氧化钛光催化氧化丙酮的动力学模式．研究表明，TiO2／UV光催化氧化室内丙酮气体效果较好，可用于室内的循环空气处理；在一定初始质量浓度范围内，TiO2/UV光催化氧化丙酮表现为一级反应动力学规律．     

H2O2光化学氧化技术对4BS和甲基橙的脱色研究

采用四种氧化技术:1.H_2O_2;2.芬顿;3.H_2O_2+紫外线;4.光芬顿;对常用染料直接耐酸大红4BS和甲基橙进行脱色研究。结果表明,光芬顿脱色效果最好,在10 min时,大红4BS和甲基橙脱色率分别高达99.56%和95.88%;H_2O_2(30%)投加量为0.2 mL时,大红4BS最适Fe~(2+)浓度为1 mg/L,甲基橙最适Fe~(2+)浓度为2 mg/L;中性有利于大红4BS降解,弱酸弱碱有利于甲基橙降解;实验比较了254 nm、308nm和365 nm三种紫外光源,发现254 nm紫外线对两染料降解最好。并对两染料进行了光谱分析。     

选矿废水光催化还原协同吸附除磷的试验研究

为了进一步提高赤铁矿酸浸含磷废水的除磷效果,利用负载Sr掺杂TiO2薄膜的新型陶瓷滤球进行光催化还原协同吸附去除赤铁矿酸浸废水磷酸盐的试验研究,并考察了空穴捕获剂种类、甲酸用量、催化剂用量和初始磷浓度等因素对选矿废水磷酸盐光催化还原去除性能的影响。结果表明:Sr掺杂TiO2薄膜可光催化还原去除选矿废水中磷酸盐;负载TiO2薄膜陶瓷滤球磷酸盐去除率较吸附去除可进一步提高约9.1%;甲酸可作为最合适的空穴捕获剂;对于初始pH 2.53、磷浓度63.4 mg/L的实际赤铁矿酸浸废水,甲酸和TiO2最佳用量分别为60 mmol/L和4 g/L,磷去除率可达99.95%;酸浸废水磷酸盐光催化还原去除符合一级反应动力学方程,反应速率与初始磷浓度成正比。     

紫外光处理亚麻织物实现同色深浅染色效果的研究

采用紫外光对亚麻织物进行接枝改性,提高染色性能并实现同色深浅染色效果。通过测试亚麻织物的上染率,研究了遮挡材料、紫外光照射时间、紫外光光源波长、接枝单体质量分数、光引发剂用量等对亚麻织物染色效果的影响;采用扫描电镜、红外光谱对接枝前后的亚麻织物进行了表征。结果表明,丙烯酸被接枝到亚麻织物上,硬纸板为合适的遮挡材料,紫外光光源波长365 nm,紫外光照射时间3 min,光引发剂用量2%(o.w.m.)和丙烯酸质量分数60%时,染色效果良好,同色深浅染色效果显著。     

光催化氧化苯甲酸的动力学分析

为探讨Degussa P-25 TiO2光催化氧化降解苯甲酸的反应条件,采用悬浮态反应体系,以紫外灯(λmax=254 nm)为光源,考察苯甲酸光催化过程中反应体系初始pH、催化剂质量浓度、初始苯甲酸质量浓度、H2O2投加量对光催化氧化速率的影响.实验结果表明:在pH=3.5时光催化氧化效果最佳,当催化剂质量浓度为0.05 g/L时,TOC去除率为87.2%;催化剂质量浓度大于0.1 g/L时,在反应初始阶段吸附作用为主要控制步骤,但是随着反应的进行,传质和光源的利用率成为主要控制步骤;随着苯甲酸质量浓度的增加,反应由一级向零级过渡;外加H2O2能够提高反应速率,其最佳投加量为1.5 mg/L.在低底物质量浓度时,苯甲酸的光催化氧化过程符合准一级动力学模型.     

Al/ZnO/Ag肖特基二极管的制备与光电特性

以Si(111)为衬底,采用射频磁控溅射与高温退火工艺制备ZnO薄膜.利用X射线衍射、扫描电子显微镜对ZnO薄膜进行表征及结构分析.结果表明,ZnO薄膜具有高度的C轴择优取向,样品表面光洁、平整.在此ZnO薄膜工艺条件下,在石英玻璃衬底上成功制备了Al/ZnO/Ag肖特基二极管紫外探测器.对该紫外探测器的暗电流和365 nm波长光照下的光电流进行了测试.室温下结果表明:Ag和ZnO已形成肖特基接触,根据I-V、C-V测试得到的有效势垒高度分别为0.60 eV和0.53 eV,理想因子为12.6,理论计算得到的空间电荷密度为3.1×1016cm-3.无光照3V偏压时,暗电流为24.19 mA,当用λ=365 nm的光照射Ag/ZnO肖特基结,在3 V偏压时,光生电流为3.28 mA,表明Al/ZnO/Ag紫外探测器有明显的光响应特性.     

锐钛矿型纳米TiO2的制备及其对甲基红的光催化降解

利用溶胶-凝胶法制备纳米级锐钛矿二氧化钛粉末,并用XRD、FTIR、SEM、AFM等手段对粉体的尺寸、微观形貌、结构和性能进行表征,考察该粉体对甲基红的催化氧化能力．结果表明：产物为锐钛矿型TiO2纳米粉末,其直径约为20nm;当甲基红的初始质量浓度为20mg／L,纳米TiO2投加量为0．7g／L时,经功率为8W、波长365nm的紫外灯照射30min后,甲基红降解率达到95．58％．     

酸掺杂纳米聚苯胺纤维的制备及酯化性能研究

采用快速混合法制备了各种酸(硫酸、盐酸、硝酸及乙酸等)掺杂的纳米聚苯胺纤维,扫描电子显微镜分析结果表明获得的聚苯胺纤维的直径在50~200 nm之间,酸掺杂类型对聚苯胺纤维的形貌影响不大.红外光谱及紫外可见光谱分析表明所得聚苯胺为掺杂态.以正丁醇和冰乙酸反应合成乙酸正丁酯为目标反应,考察催化剂制备条件对其活性的影响规律,结果表明掺杂酸为硫酸,其摩尔浓度为2.0 mol/L,苯胺摩尔浓度为0.3 mol/L,过硫酸铵与苯胺的摩尔浓度比为1∶2时,在相同反应条件下,乙酸正丁酯的收率最大,达65.66%.     

金属离子掺杂TiO2光催化材料的光催化性能研究

用溶胶-凝胶法制备金属离子掺杂的TiO2光催化剂,以紫外灯和太阳光为光源,用罗丹明B溶液为模拟废水,研究TiO2掺杂金属离子催化剂光催化性能,探讨金属离子的半径、价态及电子构型等因素对掺杂TiO2催化活性的影响.     

高钙高盐废水中硝酸盐氮的铁粉还原研究

采用还原铁粉去除高钙高盐废水中的硝酸盐氮，探究其最佳反应条件，并初步探讨其还原机理。研究结果表明：铁粉用量越大、粒径越小，硝酸盐氮还原效果越好。Ｃｌ－ 和 Ｃａ２＋ 对于铁粉还原硝酸盐氮有着抑制作用，氯和钙质量分数越高抑制越明显。当 Ｃｌ－ 质量浓度提高到１８０ｇ／Ｌ时，硝酸盐氮的去除率从９９．１％降低到８４．１％；当 Ｃａ２＋ 质量浓度为２０ｇ／Ｌ时，硝酸盐氮的去除率只有７２．１％。硝酸盐氮的还原产物主要为铵离子和亚硝酸盐氮，当高质量浓度氯和钙离子存在废水中时，硝酸盐氮还原产物亚硝酸盐氮比例会升高。     

活性炭纤维负载TiO2光催化降解苯酚

以硫酸钛为原料，通过水解法在活性炭纤维（ACF）上制备了二氧化钛（Ti02）薄膜。以主波长为254nm的紫外灯作为光源，利用所制的TiO2光催化降解40mg／L的苯酚溶液，考察了不同条件下苯酚的去除效果、ACF吸附性能及TiO2／ACF的光催化活性。结果表明：TiO2／ACF光催化降解苯酚适宜在中性溶液中进行；随着光照强度的增加，苯酚去除率增大；当溶液pH=7．5，苯酚浓度为40mg／L，紫外灯光照强度为1．75W／L时，TiO2／ACF光催化降解苯酚4h后，苯酚去除率可达88．2％。溶液中加入H2O2有利于苯酚的降解去除。     

锌掺杂纳米TiO2光催化去除水中腐殖酸研究

采用溶胶—凝胶法制备掺锌纳米TiO2光催化剂,用XRD、SEM等方法表征了催化剂的晶体结构及表面形貌,并实验研究了光催化去除水中腐殖酸的能力。结果表明:Zn2+掺杂能够提高纳米TiO2的光催化活性,当掺锌量为2%时,焙烧温度为500℃,制备的催化剂活性较好。当腐殖酸浓度为10 mg/L,溶液pH=6.5,催化剂投加量为2 g/L时,在紫外灯光照射3 h下,掺锌量为2%的纳米TiO2对水中腐殖酸的降解率可达94.19%。     

TiO2/ACF光催化降解苯酚的动态试验研究

利用TiO2/ACF,以主波长为254 nm的紫外灯为光源,光催化氧化反应器内的苯酚溶液,考察了动态条件下苯酚的去除效果.结果表明：设计、制作的光催化氧化反应器优化了水力条件,强化了光源利用;在动态条件下,TiO2/ACF光催化氧化去除苯酚主要影响因素有溶液pH、光强、废水流速、水力停留时间（HRT）、通氧条件等.在苯酚初始浓度为40 mg/L,废水pH=7.5,反应器内紫外灯光强为1.75 W/L,起搅拌、充氧作用的空气量Q=2.6 mL/（min·L）,苯酚废水流量为0.05 L/min,即废水在反应器中的HRT约为7.67 h时,苯酚去除率可达91%,COD去除率约为79%.     

TiO_2/H_2O_2光催化处理杨木APMP废水的探讨

分别以中压汞灯和太阳光作光源、TiO2为催化剂,进行光催化降解杨木APMP废水的实验,考察了TiO2用量、H2O2用量、pH值、光照时间4个因素对降解效果的影响。结果表明,TiO2用量为4g／L、H2O2用量16g／L,CaO调节废水初始pH值为9的条件下,光照6h后,CODCr的去除率和脱色率分别达到了70．2％和94．1％。即采用TiO2／H2O2光催化处理APMP废水是有效和可行的。     

催化裂化柴油超声氧化脱硫工艺研究

采用超声氧化法脱除柴油中硫化物,降低了柴油的硫含量。实验考察了氧化温度、氧化时间、氧化剂体积分数、催化剂体积分数等条件对柴油脱硫效果的影响。结果表明,选用甲酸与硫酸混合物作为催化剂,催化剂体积分数为2%(催化剂中甲酸与硫酸体积比为3∶2)、氧化剂体积分数为9%、反应温度为70 ℃、反应时间为60min时,采用超声氧化法脱除重油催化裂化柴油中的硫化物,再经N,N-二甲基甲酰胺(DMF)萃取氧化,柴油脱硫率达到83%,十六烷值有所升高,提高了柴油的质量。     

光催化纳米TiO2治理蓝藻工艺的研究

在波长253.7 nm紫外线C波段（UV-C）照射下,对受试蓝藻进行光催化纳米TiO2氧化反应,探讨反应参数对实验工艺处理效果的影响。对蓝藻生理指标叶绿素a（Chl-a）含量测定显示：在辐照光强0.15 mW/cm^2、纳米TiO2浓度100 mg/L下反应,其Chl-a含量下降速率最快;随着辐照剂量、通入空气量（Qair）和反应温度的增大,其Chl-a含量下降速度不断加快;加入1.0 mmol/L H2O2加快了Chl-a含量下降,而加入20 mmol/L抗坏血酸（Vc）则减缓Chl-a含量下降;在偏碱性或低于纳米TiO2零电点（6.25）时,有利于加快Chl-a含量下降。结果表明,光催化纳米TiO2氧化反应能够有效降低受试蓝藻Chl-a含量,在以上参数适宜反应条件下,可以更好提高光催化纳米TiO2治理蓝藻工艺的处理效果。     

Preparation and Properties of Ag-TiO_2 Thin Films on Glass Substrates

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎ 1970ｓ ,ｔｈｅｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅ (ＴｉＯ2 )ｗａｓｆｏｕｎｄｂｙＦｕｊｉｓｈｉｍａｅｔａｌ[1] .ＴｉＯ2 ｉｓｗｈｉｔｅｉｎｃｏｌｏｒ,ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ ,ａｎｄｎｏｎｔｏｘｉｃ .Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｓｔｒｏｎｇｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｅｆｆｅｃｔ ,ＴｉＯ2 ｉｓｕｓｅｄｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｗａｓｔｅｗａｔｅｒａｎｄｔｈｅｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａｉｒａｓａｎａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａ…