窄带隙半导体光催化材料研究进展

概述了窄带隙半导体光催化材料的光催化反应机理、新型窄带隙半导体光催化材料的种类以及影响窄带隙半导体光催化材料的光催化活性的因素.介绍了传统半导体光催化材料的掺杂改性方法和一些新型的窄带半导体光催化材料.     

半导体复合材料光催化还原CO2的研究进展

光催化还原CO₂是实现碳循环的一种绿色的、环保的能源转化方式,该方法可以有效的将CO₂气体转化为可再生燃料,缓解能源危机和全球变暖问题。综述了半导体复合材料光催化还原CO₂为可再生碳氢燃料的研究进展,介绍了光催化还原CO₂的反应条件和光催化机理,并对已报道的不同类型半导体复合光催化材料进行分类,如“单一半导体型”、“金属/非金属掺杂半导体型”、“半导体复合型”和“碳材料–半导体复合型”。评述了各种半导体复合光催化材料的优缺点及其光催化性能的影响因素。在此基础上,进一步展望了半导体复合光催化材料催化还原CO₂的发展前景。     

半导体SiC光催化分解水制氢研究进展

简单介绍了半导体光催化分解水制氢的原理,综述了改变Si C的尺寸形貌、负载石墨烯、负载贵金属、半导体复合等方法对Si C的光催化产氢性能的影响,重点讨论了复合半导体的光催化产氢机理及SiC与其他半导体复合的研究进展,并提出前景展望。     

光催化技术在污水处理方面的应用

光催化技术是一种新兴的高效节能现代污水处理技术，本文从半导体光催化方法，反应机理、各类污染物光催化降解的现状，提高半导体光催化剂活性途径，光催化技术发展中存在问题等方面分别论述了半导体光催化技术现状及发展趋势。     

银系半导体光催化材料研究进展EI北大核心CSCD

银系半导体由于较窄的带隙和单质银的表面等离子体共振效应,普遍对可见光响应且具有理想的可见光光催化活性,在有机污染物降解、二氧化碳还原和杀毒灭菌等环境光催化领域具有广阔的应用前景。银离子可以与各种负离子或负离子基团形成种类繁多的银基卤化物、氧化物、硫化物和含氧酸盐等半导体光催化材料。银系半导体的光催化活性和稳定性高度取决于这些负离子或负离子基团的性质。综述了分别由卤族、硫族、氮族、碳族、硼族和过渡金属元素构成的负离子或负离子基团对银系半导体能带结构、光学吸收以及光催化活性的影响,探讨了提高银系半导体可见光光催化活性和稳定性的策略,并展望了未来的研究方向,从而有助于人们构建更高效的银系半导体光催化材料(体系)。     

银系半导体光催化材料研究进展

银系半导体由于较窄的带隙和单质银的表面等离子体共振效应,普遍对可见光响应且具有理想的可见光光催化活性,在有机污染物降解、二氧化碳还原和杀毒灭菌等环境光催化领域具有广阔的应用前景。银离子可以与各种负离子或负离子基团形成种类繁多的银基卤化物、氧化物、硫化物和含氧酸盐等半导体光催化材料。银系半导体的光催化活性和稳定性高度取决于这些负离子或负离子基团的性质。综述了分别由卤族、硫族、氮族、碳族、硼族和过渡金属元素构成的负离子或负离子基团对银系半导体能带结构、光学吸收以及光催化活性的影响,探讨了提高银系半导体可见光光催化活性和稳定性的策略,并展望了未来的研究方向,从而有助于人们构建更高效的银系半导体光催化材料(体系)。     

微波辐射法研制复合半导体光催化材料TiO2/ZnO

采用微波辐射法制备了复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO,利用X射线衍射(XRD)测试技术对TiO2/ZnO复合型半导体光催化材料进行了表征。用甲基红模拟有机废水,在高压汞灯模拟日光光照的条件下,研究了复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO光催化降解有机废水的过程,并在相同的条件下,与机械研磨法制备的复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO的光催化性能进行了对比实验。研究结果表明,微波辐射法制备的复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO具有很好的光催化性能,TiO2/ZnO投加量为0.5g.L-1时,其具有良好的光催化脱色性能,经1h光照,对甲基红的光降解效率可以达到100%。随着溶液初始浓度增加,甲基红的降解率增大。     

银基半导体光催化剂研究进展

银基半导体光催化剂作为近年来新的研究热点,在可见光下通常表现出较好的光催化活性,但光催化性能不稳定,反应过程中极易发生光腐蚀,导致光催化活性下降。此外,银基半导体通常比表面积小,无孔结构。本文综述了近年来银基半导体光催化剂的研究进展,介绍了如简单银化合物、异质结型复合体、银基固溶体及负载型银基半导体光催化剂的制备和应用。认为形成异质结、增大比表面积、丰富孔结构或通过形貌和晶面控制是解决上述银基半导体不足的有效方法,并结合银基半导体光催化剂的优点必将在光催化降解废水和制氢等领域有良好的发展。     

天然半导体矿物光催化性能研究进展

半导体光催化氧化技术被认为是最为环保的一种深度氧化技术。目前研究的半导体光催化剂多为人工合成,成本较高,限制了其工业化应用。天然半导体矿物分布广泛、价格低廉,矿物晶体中往往富含各种金属离子,使其光谱响应范围拓宽,从而具有优良的光催化性能。介绍了目前国内外包括天然金红石、天然铁（氢）氧化物、天然闪锌矿、天然锰矿等在内的天然半导体矿物光催化性能的研究现状,并进行了展望。     

TiO2光催化去除废水中重金属离子的研究进展

半导体非均相光催化技术在环境治理与净化方面越来越受到人们的重视。概述了半导体TiO2光催化去除废水中重金属离子的机理,从光催化还原角度综合分析了废水中4种主要重金属离子Cr(Ⅵ)、Hg(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Ag(Ⅰ)的光催化去除特性及其影响因素,进一步加深了对TiO2光催化本质规律的认识,最后讨论了TiO2光催化技术存在的问题和今后的发展趋势。     

H2O2、金属离子等对Cr（Ⅵ）离子光催化还原及对敌敌畏农药光催化氧化的影响

以Cr(Ⅵ）离子、敌敌畏农药作为污染物的代表，研究了H2O2、金属离子等对Cr(Ⅵ）离子光催化还原及对敌敌畏农药光催化氧化的影响。结果表明，加入少量的H2O2对Cr(Ⅵ）离子的光催化还原起阻碍作用，对敌敌畏农药的光催化氧化起促进作用；加入少量的Cu^2 对Cr(Ⅵ）离子光催化还原及对敌敌畏农药的光催化氧化均起促进作用；加入Zn^2 ,Na^ 对Cr(Ⅵ）离子及敌敌畏农药的光催化降解均无明显的影响；加入甲醇、甲苯对Cr(Ⅵ）离子的光催化还原起促进作用，对敌敌畏农药的光催化氧化起阻碍作用。探讨了H2O2、金属离子等对Cr(Ⅵ）离子光催化还原及对敌敌畏农药光催化氧化影响的机理。     

光催化氧化处理有机废水分析与改进

光催化氧化技术是近几十年发展起来的一项污染治理新技术。文中详细介绍了二氧化钛光催化氧化的基本原理,并以二氧化钛光催化氧化法处理有机废水实验为实例进行了分析。同时,从四个方面评述了改善二氧化钛光催化氧化活性的方法。最后,探讨了二氧化钛光催化氧化技术今后的研究趋势。     

光催化氧化处理饮用水中有机污染物

介绍光催化氧化的机理，光催化氧化反应速率的影响因素和提高方法，光催化氧化技术的优点及存在的问题、应用前景及今后研究的重点。     

反应器型式对有机废水光催化氧化特性的影响

采用浆态光催化反应器对苯甲酰胺模拟废水光催化氧化特性进行了研究。探讨了催化剂的用量、污染物的初始浓度、反应时间、空气流量等操作参数对鼓泡式、循环式等形式的浆态光催化反应器内苯甲酰胺模拟废水光催化氧化特性和动力学的影响。结果表明,浆态光催化降解过程中污染物的浓度越低效果越好,催化剂的用量存在适当值;不同操作条件对不同形式浆态光催化反应器内苯甲酰胺模拟污染物光催化降解性能的影响不近相同。在所考察的污染物初始浓度、催化剂量和空气流量范围内,反应器中苯甲酰胺光催化氧化速率均符合拟一级动力学方程。与鼓泡式浆态光催化反应器相比,所开发的循环式浆态光催化反应器在空气作用下能更好地改善催化剂与气体和废水的混合效果,进而提高了光催化剂的利用效率,能更有效降解有机污染物;而且空气利用量小,能够大大降低浆态床光催化氧化处理废水的运行成本。     

Enhanced photocatalytic oxidation properties in Pt-TiO<Subscript>2</Subscript> thin films by grounding

The rates of formaldehyde and toluene photocatalytic oxidation with different initial concentrations over a Pt-TiO₂ film were analyzed at both the grounded and non-grounded states. The photocatalytic oxidation rates at the grounded states were faster than in the non-grounded states under similar reaction conditions. The enhanced photocatalytic oxidation rates in the grounded state were attributed to the effective splitting of the electron-hole pairs as a result of the scavenging of photoexcited electrons through the ITO (indium tin oxide) glass to earth. The pseudo first order model showed good agreement with the experimentally obtained heterogeneous photocatalytic oxidation rates of formaldehyde and toluene.     

TiO_2光催化氧化处理废水的研究概况

TiO2光催化氧化法降解废水是目前废水处理方面的热点,为彻底解决废水处理问题提供了新的手段。综述了TiO2光催化氧化降解废水的反应机理、影响因素及提高光催化效率的途径。同时,指出了光催化降解废水技术需要进一步解决的问题。     

浆态光催化反应器有机模拟废水光催化氧化特性与动力学

采用循环式浆态光催化反应器对苯甲酰胺模拟废水光催化氧化特性和动力学进行了研究，系统地考察了操作条件对模拟污染物光催化降解的影响，并与搅拌式和鼓泡床式浆态光催化反应器中苯甲酰胺的降解效果进行对比.结果表明，循环式浆态光催化反应器中光催化剂的用量、污染物的初始浓度和初始pH值对模拟污染物光催化降解性能的影响存在适宜值;体系中H₂PO^-₄、Cl^-、Cu²⁺、Al³⁺对其光催化降解过程有明显的抑制作用.与传统的搅拌式和鼓泡床式浆态光催化反应器相比，循环式浆态光催化反应器中催化剂和废水的混合效果较好，光利用率高，较大程度上减少催化剂的用量和提高废水处理能力.同时，对不同催化剂的用量和污染物初始浓度下的光催化氧化反应动力学研究表明，此过程符合拟一级动力学，催化剂表面反应速率常数k₀和催化剂吸附平衡常数K_TiO2分别为0.0279 min^-1和17.99 L&#8226;g^-1.     

TNT和有机染料废水的光催化氧化动力学特性

利用光催化氧化技术能有效处理各类有机废水，具有高效、低选择性和不产生二次污染的特点，探讨了循环式浆态光催化反应器中有机染料和TNT模拟生产废水的光催化氧化特性以及光催化氧化动力学。基于羟基自由基生成、扩散以及羟基自由基与污染物分子的反应，建立了相应的光催化氧化动力学模型。结果表明，采用光催化氧化技术去除有机染料和TNT效果明显。光照时间为6h时，在一定的初始TNT浓度下，模拟红水中TNT去除率达90％以上。对不同染料和TNT不同初始浓度下的光催化氧化反应动力学研究表明，此过程符合拟一级动力学。所提出的光催化氧化动力学模型能够很好地描述有机染料和TNT的光催化氧化过程。     

悬浮态TiO_2光催化降解腐殖酸的影响因素研究

在悬浮态TiO2光催化体系中,探讨了光催化氧化降解腐殖酸的规律,考察了催化剂投加量、腐殖酸溶液初始浓度、初始pH值、光强、反应时间等因素对腐殖酸去除效果的影响。结果表明,光催化氧化法降解腐殖酸的效率比直接光解法有显著提高,腐殖酸的去除率从34.73%增加到65.61%(反应时间为3 h);TOC的去除率也大幅度提高,直接光解反应对TOC几乎无去除作用,而光催化氧化对TOC的去除率达37.5%;腐殖酸的初始浓度增加,初始pH值降低,光强增大,光照时间延长均能提高腐殖酸的降解率,其中pH值和光强的影响较为显著。另外,催化剂的投加量存在一个最佳值。     

Photocatalytic oxidation dibenzothiophene using TS-1

Photocatalytic oxidation of dibenzothiophene (DBT) with hydrogen peroxide using TS-1 as photocatalyst at ultraviolet lamp irradiation has been studied. The result showed DBT was photooxidized successfully, regardless of steric limitations. Optimal reaction conditions were investigated in detail. Photooxidized products of DBT are DBT 5-oxide, DBT 5,5-dioxide and SO₄^2? by mass spectrum. Kinetics parameters of the photocatalytic oxidation of DBT were measured and calculated. The kinetics of photocatalytic oxidation of DBT is fist-order. Mechanism of photocatalytic oxidation of DBT by TS-1 was analyzed.