固相反应法制备CuNb_2O_6的光催化降解甲基橙活性

采用固相反应法制备铌酸铜光催化剂,评价其光催化降解甲基橙的活性。研究摩尔比n(Cu)/n(Nb)、煅烧温度、煅烧时间、光催化剂浓度和光催化反应时间对光催化降解率的影响。结果表明:将n(Cu)/n(Nb)=1:1的CuCO3·Cu(OH)2·H2O和Nb2O5在800℃煅烧5h,可以制备出光催化活性最佳的铌酸铜。扫描电镜和X射线衍射结果显示:制备的铌酸铜为近似圆球形颗粒,物相为CuNb2O6,晶粒尺寸为103nm。煅烧时间延长并不能促使CuNb2O6晶体长大。当CuNb2O6浓度为6g/L时,催化剂的光催化降解效率最大。     

C_3N_4催化剂的制备及光催化性能研究

采用煅烧法制备了C_3N_4光催化剂,并利用沉淀法制备了AgBr/C_3N_4复合光催化剂,以甲基橙(MO)为模拟污染物,对制备样品的光催化降解染料污染物的性能进行了研究。甲基橙光催化降解实验的结果表明,制备C_3N_4光催化剂的最佳制备条件为在煅烧温度575℃下煅烧2h;AgBr的引入显著提高了催化剂的光催化活性。     

Fe_2O_3/FeVO_4新型光催化剂的制备及光催化性能

采用液相沉淀法制备新型FecO2/FeVO4光催化剂,研究不同Fe掺杂量和煅烧温度对Fe2O3/FeVO4光催化活性的影响.以甲基橙水溶液为光催化降解对象,考察掺杂后的样品在紫外和可见光作用下的光催化活性.结果表明:当Fe/V摩尔比为1.01:1,750℃煅烧4h制得的样品光催化活性最好,较纯FeVO4提高19%左右.实验确定了样品光催化甲基橙溶液的最佳投加量为4 g/L,100 min内对甲基橙溶液的脱色率达到82%.同时样品具有很好的重复利用性,循环使用5次后,样品的光催化效率仍能保持在80%左右.     

铁酸锌掺杂TiO2的制备及光催化性能研究

以钛酸丁酯和自制铁酸锌为原料,用溶胶-凝胶法制备了未掺杂的纳米TiO2和掺杂的ZnFe2O4-TiO2纳米粉体,利用SEM和XRD对产物的晶型、晶貌及晶粒大小进行表征,并通过对甲基橙的光催化降解研究了掺杂铁酸锌对纳米TiO2光催化活性的影响。结果表明:在500℃煅烧得到的纳米粉体光催化活性较高,催化剂的用量为1.0g/L时,其催化效果最好,对甲基橙的降解率分别为95%和96%。     

高比表面Ni-Al复合光催化剂的制备及其活性

采用水热法制备了不同比例的Ni-Al类水滑石前驱体,焙烧后获得Ni-Al复合金属氧化物。用XRD、SEM、BET和FTIR等技术对样品进行表征。在模拟太阳光下,以降解甲基橙溶液来评价其活性,考察了金属离子比例、焙烧温度等对样品光催化活性的影响。结果表明,当n(Ni)∶n(Al)比为1.5∶1时,焙烧温度400℃时生成了Ni O和Ni Al_2O_4复合氧化物,且其比表面积高达244.82 m~2/g。60 min后,0.5 g/L复合光催化剂对浓度为25 mg/L甲基橙溶液的降解率达87.2%。对降解完成后光催化剂红外光谱分析表明,在开灯60 min后甲基橙大分子基本被降解完全。     

高比表面Ni-Al复合光催化剂的制备及其活性

采用水热法制备了不同比例的Ni-Al类水滑石前驱体,焙烧后获得Ni-Al复合金属氧化物。用XRD、SEM、BET和FTIR等技术对样品进行表征。在模拟太阳光下,以降解甲基橙溶液来评价其活性,考察了金属离子比例、焙烧温度等对样品光催化活性的影响。结果表明,当n(Ni)∶n(Al)比为1.5∶1时,焙烧温度400℃时生成了Ni O和Ni Al_2O_4复合氧化物,且其比表面积高达244.82 m²/g。60 min后,0.5 g/L复合光催化剂对浓度为25 mg/L甲基橙溶液的降解率达87.2%。对降解完成后光催化剂红外光谱分析表明,在开灯60 min后甲基橙大分子基本被降解完全。     

Fe-Sm共掺杂改性TiO2高效光催化剂的制备与表征研究

采用sol-gel法,使用过渡金属离子Fe和稀土离子Sm共掺杂改性制备纳米TiO2,并以降解甲基橙模拟染料废水为目标,考察其在紫外光下的光催化活性。通过XRD、UV-vis、TEM等手段表征此光催化剂的活性。研究结果表明,共掺杂的光催化活性明显优于单掺杂和不掺杂的光催化活性,尤以煅烧温度500℃下,n(Fe):n(Sm):n(Ti)=0.05:0.1:1时,紫外光下光催化活性最佳。     

掺杂铁TiO_2纳米微粒的制备及光催化性能

以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了Fe3+掺杂改性纳米TiO2光催化剂,通过纯TiO2和掺铁TiO2分别做光催化剂时甲基橙溶液在紫外光下的光催化降解试验发现,掺杂铁离子可以有效提高TiO2的光催化活性,结果表明:选用Fe3+掺杂量为0.05%,煅烧温度在500℃下得到的Fe3+-TiO2催化剂,在甲基橙溶液pH值为3,催化剂投加量为1 g/L时,其光催化活性达到最佳效果。     

铁离子掺杂磁载TiO2光催化剂的制备及光催化性能

采用溶胶-凝胶法,制备了一种具有锐钛矿结构的新型磁载Fe(Ⅲ)掺杂纳米TiO2/SiO2/Fe3O4(FTSF)光催化剂.制备的FTSF粉体样品的颗粒尺寸为10～20nm,颗粒为复合包覆型结构.通过降解1×10-4mol/L甲基橙溶液表征了FTSF样品的光催化效率.结果表明:Fe(Ⅲ)的加入明显地增强了样品的光催化活性和可见光吸收能力,当Fe(Ⅲ)的含量为0.9%(摩尔分数),并在400℃煅烧3 h的FTSF粉体样品具有最佳光催化活性,对甲基橙溶液有较高的降解能力,在紫外光辐照90 min,甲基橙的降解率超过95%.利用样品的磁性特点可将其从被降解溶液中回收,回收率可达98%(质量分数),循环使用时光催化效率仍保持在80%,具有较好的应用前景. 品的颗粒尺寸为10～20nm,颗粒为复合包覆型结构.通过降解1×10-4mol/L甲基橙溶液表征了FTSF样品的光催化效率.结果表明:Fe(Ⅲ)的加入明显地增强了样品的光催化活性和呵见光吸收能力,当Fe(Ⅲ)的含量为0.9%(摩尔分数),并在400℃煅烧3 h的FTSF粉体样品具有最佳光催化活性,对甲基橙溶液有较高的降解能力,在紫外光辐照90 min,甲基橙的降解率超 95%.利用样品的磁性特点可将其从被降解溶液中回收,回收率可达9     

固相反应合成NiO-ZnO纳米复合光催化剂

以ZnSO4·7H2O、NiSO4·6H2O和(NH4)2C2O4·H2O为原料,通过球磨固相反应首先合成出前驱物NiC2O4.2H2O-ZnC2O4·2H2O。进而将该前驱物加热分解制得p-n结型NiO-ZnO纳米复合光催化剂。用X射线衍射分析对产物的物相组成、平均晶粒大小进行表征。结果表明,在400～800℃热处理温度内,产物NiO-ZnO由立方相NiO和六角相ZnO组成;500℃煅烧2 h的NiO-ZnO样品中NiO和ZnO的平均粒径分别约为31.7 nm和17.6 nm。以Cr6+溶液和甲基橙溶液的光催化降解为模型反应,研究NiO-ZnO纳米复合光催化剂的光催化活性,实验结果表明,p-n结型NiO-ZnO纳米复合光催化剂对Cr6+的光催化还原活性高于商业P-25 TiO2和纯ZnO,但对甲基橙氧化活性却稍低于商业P-25 TiO2。