Fe3+-TiO2@CGS复合材料光催化处理苯酚废水研究

以煤气化渣(CGS)为载体,采用溶胶凝胶法制备了Fe3+掺杂改性的Fe3+-TiO2@CGS光催化剂复合材料,利用电子扫描显微镜、N2物理吸附仪、热重分析仪等设备对复合材料进行了表征,并以苯酚废水为目标污染物,考察了该复合材料的光催化性能.实验结果表明,250mL浓度为300mg·L-1苯酚溶液在光催化反应器进行处理,当Fe3+-TiO2@CGS复合材料投入量为1.5g、溶液pH值为7、光源功率为600W时,苯酚溶液COD的去除效果最明显,去除率达64.8％.     

并流控速沉淀法制备纳米α-Bi2O3及其光催化降解苯酚性能研究

以五水合硝酸铋为铋源,氢氧化钠为沉淀剂,通过简单易操作的并流控速沉淀法合成了α-Bi2O3纳米颗粒.同时,利用XRD和SEM分析了所获产品的结构与表面形貌.并选用苯酚作为模拟污染物,利用LC3000型高效液相色谱仪对其进行色谱分析,探究了所合成的纳米α-Bi2O3光催化剂的催化性能.当苯酚的质量分数为100μg·g?1、pH=8、α-Bi2O3投加量为60 mg·L?1时,可见光照射180 min,降解率可达92.6％.通过自由基捕获实验发现,在α-Bi2O3光催化降解苯酚体系中主要活性物种为羟基自由基.     

单晶SiC的电助光催化抛光及去除机理

为满足电子半导体等领域对SiC超光滑、无损伤和材料高效去除的要求，提出了电助光催化抛光SiC的新方法。研究了光催化剂种类及其pH值对抛光液氧化性和抛光效果的影响，讨论了材料的去除机理。结果表明：以p25型TiO2为光催化剂配制抛光液所获得的最大氧化还原电位为633.11 mV，材料去除率为1.18 μm/h，表面粗糙度Ra=0.218 nm；抛光后SiC表面氧化产物中，Si-C-O、Si-O和Si4C4O4的含量明显增加，SiC表面被氧化并被机械去除是主要的材料去除方式。     

聚丙烯腈/醋酸纤维素/TiO2复合纳米纤维膜的制备及其光催化降解性能

为研究碱改性前后复合纳米纤维膜的光催化降解性能,首先利用静电纺丝技术制备聚丙烯腈/醋酸纤维素/二氧化钛(PAN/CA/TiO₂)复合纳米纤维膜,依次用0.05、0.10 mol/L的氢氧化钠溶液对其进行碱处理,制得聚丙烯腈/再生纤维素/二氧化钛(PAN/RC/TiO₂)复合纳米纤维膜,并应用于染料废水处理。借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪及接触角测量仪等手段表征了复合纳米纤维膜的结构与亲水性;同时研究了复合纳米纤维膜的力学与光催化降解性能。结果表明:经碱处理后,复合纳米纤维膜的静态接触角由125.30°减小到10.20°,亲水性能得到很大的改善;PAN/RC/TiO₂复合纳米纤维膜对亚甲基蓝(MB)溶液的降解率达到91.2%,而空白对照样对MB溶液的降解率仅为10.1%,且重复使用3次后,复合纳米纤维膜对MB溶液的降解率仍达74.7%。     

多种金属离子改性的TiO_2催化剂的制备及光催化活性研究

不存在毒副作用、化学稳定性较高、光催化活性较强、使用安全程度高及成本低是二氧化钛的几大优势,其作为半导体材料得到了广泛的研究。将钴、锡、钨和二氧化钛复合制备了复合催化剂,用于罗丹明B的光催化降解,取得了良好的催化效果。     

Bi2WO6复合g-C3N4的制备及其光催化降解甲苯的研究

通过高温热解三聚氰胺制备石墨相氮化碳,再利用水热法合成不同Bi_2WO_6含量的Bi_2WO_6-CN复合材料体系并进行了光催化降解实验,利用一系列表征方法对其结构表征。对Bi_2WO_6的复合量、催化剂投放量以及光照强度等对光催化性能的影响因素进行了考察。结果表明,Bi_2WO_6与g-C_3N_4成功复合到了一起,形成异质结,且明显提高了光催化性能。在Bi_2WO_6的复合量、催化剂投放量以及光照强度分别为60%、100mg和光距15cm的条件下,制备的改性石墨相氮化碳对甲苯的光催化降解率可达72%。     

二氧化钛吸附脱色有机物的影响因素分析

TiO_2因其具有较好的化学稳定性、较高的光催化效率和比表面积大等特点,是一种在环境治理诸多领域非常具有应用前景的光催化材料。碱性染料甲基橙是一种应用非常广泛的有机染料,是废水中很具有代表性的染料废水。本文为了研究二氧化钛吸附脱色有机物的影响因素,选用了甲基橙作为目标降解物,讨论pH值、反应温度、目标污染物浓度和催化剂使用量对二氧化钛吸附脱色有机物性能的影响。     

蒙脱石负载Cu~(2+)掺杂纳米TiO_2复合材料的制备及光催化性能

以蒙脱石为载体,钛酸丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法制备了一系列Cu~(2+)掺杂TiO_2复合光催化材料,用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对样品进行表征,以亚甲基蓝(MB)溶液的降解脱色作为评价光催化活性的标准,考查不同Cu~(2+)掺杂量、催化剂用量等对催化剂活性的影响。研究结果表明,在MB初始浓度为10mg/L,当Cu~(2+)掺杂量为0.3%、催化剂用量为2g/L时催化性能最好,2h即可使MB溶液的脱色降解率达96%;重复使用5次仍可使MB溶液的脱色降解率保持在90%以上。