g-C3N4光催化剂的改性及制备

石墨相氮化碳(g-C3N4)是种非常具有发展前景的光催化剂,较好的光催化性和稳定性,已成为学者研究的焦点.但是其光生电子-空穴对非常容易复合,光生载流子寿命比较短,使得量子效率非常低,进而导致g-C3N4的光催化性能降低,同时限制了光响应范围,致使g-C3N4的应用范围和前景折损.本文通煅烧三聚氰胺(C3N6H6)制备...     

g-C3N4光催化混凝土对NO降解性能研究

研究了不同制备工艺及掺量的石墨相氮化碳(g-C₃N₄)对混凝土的力学性能及对NO气体光催化降解性能的影响及变化规律。通过TEM、SEM、XRD分别对材料的物相及微观结构进行了表征,利用微机控制全自动压力试验机和氮氧化物分析仪分别研究了掺g-C₃N₄后混凝土的抗压强度及对NO的降解性能。结果表明,四种不同种类的g-C₃N₄掺入后混凝土都具有对NO的降解作用,其中,少层g-C₃N₄的降解率最高,且在紫外线等照射24 h后其仍能保持较高的降解率;g-C₃N₄掺量不超过0.8%时混凝土的抗压强度不会有太大影响,在此范围内尽可能提高g-C₃N₄的掺量来提高其对NO的降解作用。     

g-C3N4/TiO2复合汽车尾气光催化剂的组成设计与性能评价

随着汽车尾气对空气质量的负面影响日益严重,光催化技术在环保领域的应用逐渐受到重视。因此,基于二氧化钛(Ti O₂)和石墨相氮化碳(g-C₃N₄)的光催化性能,制备了一种g-C₃N₄/Ti O₂复合光催化剂,旨在提高汽车尾气的降解效率,即：选用三聚氰胺(C₃H₆N₆)、双氰胺(C₂H₄N₄)和尿素(CH₄N₂O)作为前驱体制备g-C₃N₄,通过质量损失和尾气降解实验分析筛选出最佳前驱体,并设计了不同质量比的g-C₃N₄/Ti O₂复合光催化剂;通过对比分析单体和复合光催化剂的光催化性能,确定了复合光催化剂的最佳质量比。实验结果表明：制备g-C₃N_...     

g-C3N4/PDS光催化降解阿特拉津的效能及机理研究

为解决阿特拉津(ATZ)造成的水体污染问题,以三聚氰胺为前驱体,通过热聚合的方法成功制备了石墨相氮化碳(g-C₃N₄),并通过X射线衍射光谱(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)对其结构及形貌进行了表征;同时探究了在可见光条件下g-C₃N₄与过二硫酸盐(PDS)耦合体系降解ATZ的效能。动力学研究证实,在可见光下g-C₃N₄与PDS具有明显的协同效应,其对ATZ的降解明显优于g-C₃N₄/Vis、PDS/Vis及g-C₃N₄/PMS(过一硫酸盐)/Vis体系。在优化实验参数的过程中发现,适度增加PDS的浓度和g-C₃N₄的用量、降低溶液的pH能有效促进ATZ的降解;但Cl^-、CO₃^2-/HCO₃^-、NO₃     

g-C3N4基光催化剂的改性制备及在废水处理中的应用

石墨相氮化碳(g-C₃N₄)是具有二维层状结构的无金属半导体材料,以低成本富氮材料为前驱体就可制得。g-C₃N₄具有合适的禁带宽度、良好的热稳定性和化学稳定性以及绿色环保无污染等优点,被广泛应用于产氢、降解有机染料及CO₂的还原等领域,因此在光催化领域有着诱人的应用前景。但纯g-C₃N₄比表面积小、光生载流子易复合,使其光催化性能受到一定的影响,所以需要不同的制备及改性方法来提高其光催化性能。归纳了g-C₃N₄的制备及改性方法,综述了近年来g-C₃N₄在印染、抗生素、重金属和农药等生产废水处理中的应用,并对g-C₃N₄今后在合成、改性方面的研究进行了展望。     

铁掺杂类石墨相氮化碳类芬顿/光催化氧化作用机制

采用热聚合法制备并优化了不同铁掺杂比的铁掺杂类石墨相氮化碳(Fe-g-C₃N₄)类芬顿光催化剂,铁元素可完全掺杂进入类石墨相氮化碳(g-C₃N₄)结构中并组成Fe—N配位键,最佳的Fe掺杂比为10%(质量分数)。Fe-g-C₃N₄类芬顿/光催化氧化对罗丹明B的降解速率和降解率均远高于g-C₃N₄的,反应10 min时降解率已达到87. 9%,反应过程中起主要作用的活性基团为羟基自由基,超氧自由基和空穴电子也有一定作用。在pH值为3～9范围内,Fe-g-C₃N₄类芬顿/光催化氧化对罗丹明B的降解率均高于90%,大幅度拓宽了适用范围; H₂O₂的投加量会显著影响Fe-g-C₃N₄类芬顿/光催化氧化的降解效能,H₂O₂最佳投量范围为1. 0～1....     

氮化碳及其改性氮化碳光催化脱硝研究进展

氮化碳材料作为一种半导体材料,比表面积大,光催化性能较强,在脱硝方面有较好的应用前景.本文从制备方法,脱硝的作用机理和影响因素等方面综述了氮化碳和几种改性氮化碳的研究进展,指出了氮化碳和改性氮化碳在降解污染物方面存在的问题及发展方向,为未来氮化碳和改性氮化碳在污染物治理方面的应用提供了一些发展思路.     

MnO2/g-C3N4纳米复合材料的合成及其光催化性能

通过Na₂SO₄进行形貌调控和MnO₂掺杂对石墨类氮化碳(g-C₃N₄)改性,采用水热法制备多形貌的MnO₂/g-C₃N₄复合光催化剂(MCN),探讨最佳合成条件;研究不同形貌MCN的微观结构、光吸收能力以及对甲基橙(MO)的光催化降解性能。结果表明,MCN的最佳制备条件如下：Na₂SO₄、g-C₃N₄、KMnO₄投加量分别为 0.04、0.6、0.12 g/L,反应温度为 80 ℃,反应时间为 4 h。MnO₂掺杂可显著提高g-C₃N₄的光催化活性。MCN对MO的光催化降解率高达97.34%,而g-C₃N₄仅为54.39%;MCN具有较强的可见光响应活性,最大吸收边带为 486 nm,禁带宽度(...     

光催化技术降解污水中有机污染物的研究进展

简述国内外近期光催化氧化技术的研究进展，特别是光催化反应器研究进展。分别介绍了抛物面槽光反应器（PTR）、复合抛物面集中光反应器（CPCR）、双层外壳平板式光反应器（DSSR）、流化床反应器等。     

钨掺杂g-C3N4薄膜电极的制备及光电性能研究

采用高温液相生长法制备了不同钨(W)掺杂量的W/g-C₃N₄薄膜电极,并通过SEM、XRD、FTIR、UV/vis DRS、XPS等手段对薄膜电极进行表征。结果表明,掺杂的W以W⁰、WO₂和WO₃等多种形态存在。将W/g-C₃N₄薄膜电极用作光阳极,进行交流阻抗测试、光电流密度测试以及降解亚甲基蓝实验,与g-C₃N₄薄膜电极相比,W/g-C₃N₄薄膜电极对可见光的响应能力明显增强,其中当Na₂WO₄与g-C₃N₄的掺杂比为1∶50时光电流密度可提高至原来的2.2倍。通过添加自由基捕获剂探究W/g-C₃N₄薄膜电极对亚甲基蓝的催化氧化机理,发现掺杂W之后,W/g-C₃N₄薄膜电...     

纲米材料降解水中污染物的研究进展

介绍了采用纳米材料降解水中各类污染物质的前景,讨论了该项技术在废水处理中的降解原理和研究进展,并指出了今后该领域研究的发展方向。     

酸性条件下FeCl3水解产物光催化降解性能研究

研究了FeCl3的水解产物对亚甲基蓝溶液的紫外光催化降解性能,确定了反应溶液FeCl3的最佳浓度和pH值。发现FeCl3的水解产物随着溶液中FeCl3的浓度和溶液pH值的变化而不同,光催化率也随着水解产物的不同而改变。当溶液pH值=3．02,FeCl3的浓度为200mg／L时,光催化降解率达到最大值93．2％。     

光催化降解酞酸酯的研究

邻苯二甲酸酯类化合物是水环境中最重要的痕量有机污染物之一,一般常用活性污泥法进行处理,但由于该类化合物对生物体的毒性难于降解,常见的生活污水或工业废水生化处理系统的处理效果有限.光催化降解有机物是一项新技术,催化剂采用半导体材料.试验选用半导体TiO<,2>为光催化剂,在紫外灯照射下对酞酸酯类进行降解并对其降解过程进行跟踪试验,了解降解过程中的pH值变化.     

光催化降解催化剂的研究及应用探析

通过描述光催化降解有机污染物所用光催化剂的种类及其研究和应用状况,探讨了光催化剂的研究及发展方向。     

FeCl3-NiCl2石墨层间化合物光催化性能初探

石墨层间化合物是一个近似的二维物理系统,人们对其独特的电学和磁学性质已开展广泛研究,但尚未见到有光催化活性方面报道。本文采用混合加热法制备了多种阶结构的FeCl3-NiCl2石墨层间化合物。将其添加到甲基蓝溶液中,通过紫外光辐照、阳光辐照和暗箱放置等试验发现所合成的石墨层间化合物具有光催化活性,且混合阶结构的样品光催化活性更高。     

废水中硝基苯的光催化降解实验研究

采用锐钛型TiO2光催化剂,对废水中的硝基苯进行光催化降解,探究了催化剂投放量、硝基苯浓度、溶液的pH值及反应时间等因素对降解效率的影响,实验结果表明,以锐钛型Tiol为催化剂的光催化技术对硝基苯有理想的处理效果;催化剂投放量控制在3g／L;废水的初始pH对硝基苯的处理效果影响不大;紫外光照射6．5h,降解效率基本稳定在78％。     

TiO_2/CdS复合纳米材料的制备及其光催化性能

用化学浴沉积法制备出了TiO_2/CdS复合纳米材料,并以有机染料次甲基蓝模拟染料废水,评价其光催化活性。结果表明:TiO_2/CdS复合纳米材料的光催化降解能力明显优于TiO_2(P25)。当TiO_2与CdSe的制备摩尔比为3∶2时,经400℃高温煅烧后,其光降解效果最佳,可见光辐射100 min降解率可达到94.4%。     

SiO_2/TiO_2复合膜光催化降解胶片废水的研究

以煤矸石烧结滤料为载体,以SiO2/TiO2复合膜为催化剂,在自制的紫外光光催化反应器中,以去除胶片废水的色度为研究目标,考察了废水色度、pH、曝气/光照对SiO2/TiO2复合膜光催化活性的影响.结果表明,当废水的初始吸光度为0.554、光催化降解的时间为2 h时.SiO2/TiO2复合膜光催化降解胶片废水的脱色率可达到99.4%;脱色率与光照时间呈线性相关(R2=0.994 2),且可用Langmuir-Hinshelwood一级动力学模型进行拟合,表观速率常数为0.027 5min-1;SiO2/TiO2复合膜光催化降解胶片废水的处理费用约为1.2元/m3,较接触氧化工艺的处理成本低,有一定的工程应用价值.     

二氧化钛薄膜光催化性能及改性的研究进展

如何利用二氧化钛薄膜吸收太阳能降解有机污染物是国内外热门研究领域之一。本文针对此领域存在的问题,从二氧化钛的光催化作用原理出发,对影响二氧化钛薄膜的光催化性能的因素进行了详细的归纳总结。此研究为利用无污染方法降解有机物、保护环境和对生态环境的可持续发展的探究具有一定的推动意义。