Bi24O31Br10/BiOBr光催化剂的合成及其光催化性能

采用水热法合成了Bi24 O31 Br10/BiOBr光催化剂;利用DRS、XRD、SEM、TEM和电化学等表征技术对所合成样品的形貌结构和光学性能进行了表征;以在可见光照射下降解罗丹明B为模型反应,深入研究了Bi24 O31 Br10/BiOBr的光催化活性.结果表明,Bi24 O31 Br10和BiOBr质量比为2...     

BiOX及BiOCl_xBr_yI_(1-x-y)的制备及光催化性能

以Bi(NO_3)_3·5H_2O、KCl、KBr和KI为原料,采用乙二醇溶剂热法制备了BiOX(X=Cl,Br,I)光催化剂及BiOClxBryI1-x-y复合体光催化剂。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、紫外可见吸收光谱等对制得光催化剂的结构、表面形貌和光学特性等进行表征。以罗丹明B为目标污染物,氙灯模拟可见光,对光催化剂的性能进行了研究。结果表明,采用乙二醇溶剂热法制备的卤氧化铋系列光催化剂形貌均成三维花球状;在反应温度为160℃、反应时间为12h的条件下,随着卤素原子序数的增加,BiOCl、BiOBr和BiOI的光催化活性逐渐增强;将BiOCl、BiOBr和BiOI进行复合,复合体光催化性能明显提高;Cl、Br、I摩尔比为1∶1∶1时复合体的光催化效果最佳。     

CeO2修饰八面体α-Mn2O3催化柴油机碳烟消除

采用等体积浸渍法以不同负载量的二氧化铈(CeO2)修饰八面体α-Mn2O3,制备出CeO2/α-Mn2O3复合金属氧化物催化剂.利用X线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、氮气吸附脱附对其进行结构及物化性质进行表征,利用程序升温氧化反应对其活性进行评价,研究CeO2负载量对八面体α-Mn2O3催化柴油机碳烟消除的影响.结果表明,负载量为6％CeO2的催化剂展示了最佳的催化碳烟燃烧活性.     

CuO-ZnO-Al_2O_3催化剂的改性及其CO_2加氢合成甲醇催化性能的研究

分别以Pd修饰的碳纳米管(Pd/CNT)、碳纳米管(CNT)、CeO2、ZrO2和Pd为促进剂对CuO-ZnO-Al2O3催化剂进行改性,在反应温度230~270℃、压力2.3~2.9 MPa、空速3 000~9 000 h-1条件下,考察各催化剂在CO2加氢合成甲醇反应中的催化活性,并利用SEM、XRD、H2-TPR、BET测试技术对催化剂进行结构表征.结果表明:促进剂对CuO-ZnO-Al2O3催化剂的改性作用依次为:Pd/CNTCNTZrO2CeO2Pd.其中,Pd/CNT作为一种高效促进剂,显著提高了催化剂的比表面积,减小了催化剂的颗粒直径,促进活性组分Cu的分散,提高催化剂的还原性能,明显改善CuO-ZnO-Al2O3催化剂的催化性能.     

铈镁修饰的镍基催化剂对CO2-CH4重整反应稳定性的影响

采用溶胶-凝胶法制备纳米γ-Al2O3载体,浸渍法负载催化剂组分氧化镍(NiO),氧化铈(CeO2)或氧化镁(MgO).750℃的反应温度下在微型固定床反应器中测试催化剂的CO2/CH4重整反应性能.XRD,TG,SEM和TEM表征催化剂失活前后的结构和积碳形貌.结果表明,助剂CeO2有利于提高NiO催化剂的反应稳定性,而助剂MgO却使催化剂的稳定性下降.催化剂上活性组分的存在形态为NiO,催化荆完全失活后NiO消失,而以NiC存在.助剂CeO2延缓了NiO转为NiC的速度,明显提高了催化剂的抗积碳性能和反应稳定性.积碳失活后的催化荆可以通过烧碳再生.     

SO^2-4／CeO2-TiO2／HTLC 的制备及光催化性能

为利用TiO2作为光催化降解水中有机污染物,以铁铝水滑石为载体,以CeO2掺杂的TiO2为活性组分,制得光催化剂前体,再以SO^2-4对其进行修饰,制得了SO2-4／CeO2-TiO2／HTLC 光催化剂。采用XRD、SEM、EDS 和UV-Vis DRS等手段对催化剂进行了表征;以甲基橙为模拟污染物,考察了催化剂样品的光催化性能。实验结果表明：CeO2掺杂TiO2粒子在可见光区吸光性能高于TiO2;SO2-4与CeO2-TiO2／HTLC有协同催化作用,SO2-4／CeO2-TiO2／HTLC光催化剂对可见光的吸收大大增强。经模拟日光照射2 h,SO2-4改性的15％（ CeO2-TiO2）／HTLC催化剂对甲基橙的脱色率达到93％。     

GO改性的铈基纳米复合光催化剂性能对比研究

纳米材料的紫外屏蔽性能及光催化性能会由于材料自身的表面结合能不同而不同.制备纳米氧化锌(NPs-ZnO)、纳米二氧化铈(NPs-CeO2)、NPs-ZnO/CeO2及氧化石墨烯改性氧化锌/氧化铈纳米复合材料(NPs-ZnO/CeO2@GO),并对制备样品进行了XRD、FT-IR、SEM等表征和紫外屏蔽性能及光催化性能测...     

Ag/g-C3N4异质结的制备及光催化性能的研究

以三聚氰胺为前驱体,制备g-C3 N4纳米鳞片.采用光沉积法制备不同银含量的高效可见光驱动Ag/g-C3 N4异质结光催化剂,并利用X-射线衍射仪(XRD),傅立叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对催化剂的组成、结构和形貌进行表征.通过比较罗丹明B在可见光下的降解速率,表明异质结对光催化降解效率...     

BiOCl_xBr_(1-x)复合光催化剂的制备及其性能

以柠檬酸为络合剂,采用水热法制备了花球状BiOCl/BiOBr复合材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)和光致发光光谱(PL)等手段对样品的组成与形貌及光吸收性能进行了表征;并以亚甲基蓝(MB)为目标降解物在模拟太阳光下研究了各样品的光催化活性。结果表明:花球状BiOCl/BiOBr复合材料比纯相卤氧化铋材料表现出更高的光催化活性,其中BiOCl_(0.1)Br_(0.9)经60min光反应后对MB的降解率达80%。     

GNR-TiO_2/g-C_3N_4异质结构的制备及其性能研究

采用二次凝胶-溶胶法和水热法合成了具有光催化效应的GNR-TiO_2/g-C_3N_4异质结构,并对其性能进行了研究.研究结果表明:GNR-TiO_2/g-C_3N_4异质结构表现出强的光催化活性,并在可见光照射下,对有机物亚甲基蓝有良好的催化效果.这主要归因于石墨烯纳米带作为载体,不仅增加了异质结构的比表面积,还使空穴-电子对的再结合率降低.     

核壳CdS@ZIF-9异质结的合成、光催化性能及机理研究

采用简单的超声法合成了具有核壳结构的CdS@ZIF-9异质结催化剂,该催化剂的结构通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线粉末衍射、X射线光电子能谱等进行了表征。结果表明：在可见光下60 min内CdS@ZIF-9对罗丹明B的降解率达97%,经5次循环后,该催化剂仍具有很高的光催化活性。光电性质研究表明异质结的光生载流子得到了很好的分离。异质结的光催化性质得到很大的提升主要归因于匹配的能带结构提高了光生载流子的分离效率。基于CdS@ZIF-9异质结的能带结构和电子自旋共振捕获技术,提出了CdS@ZIF-9的结构为Ⅱ型异质结光催化剂。     

TiO_2光催化提高聚乙烯醇废水可生化性的研究

以粉末TiO_2为光催化剂研究了光催化技术提高聚乙烯醇(PVA)废水可生化性的可行性.结果表明,催化剂的最佳投加量与光照时间有关,当光照时间为2 h,最佳催化剂投加量为1.38 g/L;pH对处理效果影响较大,最佳pH值范围为5~7;光催化后PVA模拟废水中有共轭双键生成,废水B/C比则相应提高,2 h后可达0.46,已满足生化处理要求,即采用光催化-生化组合工艺时,光催化时间控制在2 h以内较为合理.     

络合沉淀法制备高纯白色二氧化铈及其光催化的研究

以乙二胺四乙酸二钠盐为络合剂和沉淀剂,采用络合沉淀法制备CeO2并用于光催化降解亚甲基蓝。实验考察络合剂用量、反应时间和反应温度对产物的影响。采用XRD、SEM、IR、UV对产物进行表征。结果表明,制备CeO2最佳条件为硫酸铈与络合剂的物质的量比为1∶3,反应时间1h,反应温度60℃,络合沉淀法制备的氧化铈为白色、纯度较高。同时对CeO2进行了光催化研究,考察了催化剂用量、双氧水用量、pH、催化时间对光催化实验的影响。结果表明,光催化最佳条件为,100mL亚甲基蓝溶液中催化剂用量20mg,双氧水6mL,pH为6,光照时间120min。     

玻纤负载TiO2/g-C3N4光催化膜的制备及降解染料性能

为解决光催化剂效率不高、粉末难回收且易造成二次污染等问题,采用浸渍法制备了玻璃纤维负载TiO₂/gC₃N₄光催化膜(命名为TCNGF)。TiO₂和g-C₃N₄纳米颗粒通过静电自组装在玻璃纤维表面形成了均匀无裂痕的薄膜,重量法测得催化剂负载量(质量分数)为4%。降解实验结果表明：以TCNGF为催化剂,在模拟太阳光下,10 mg/L的罗丹明B(RhB)溶液在40 min的降解率达到98%,4次循环降解实验的脱色降解率均高于99%,且溶液中无絮状沉淀产生,表明催化剂优异的催化活性、附着牢度和循环稳定性。催化结果表明：适量提高TiO₂和g-C₃N₄的质量比,催化膜内异质结量增多,促使光生活性自由基增多,染料降解速率增快;初始染料浓度对TCNGF光催化降解性能无明显影响。自由基捕获实验证明：超氧自由基(·O₂^-)和羟基自由基(·OH)在光催化反应过程中为主要...     

p-n异质结TiO_2/NiO光催化剂的制备及其性能研究

采用溶胶凝胶和浸渍煅烧相结合的方法,制备出了具有p-n异质结结构的球形二氧化钛表面负载氧化镍颗粒的复合光催化剂.利用XRD、TEM、UV-Vis和PL等方法对催化剂的晶相组成、微观结构、吸光性能和光致发光性能等进行了表征.结果表明氧化镍晶粒与二氧化钛晶粒紧密接触形成p-n异质结.氧化镍颗粒的负载使复合光催化剂的吸收带边发生了明显的红移,并进入了可见光区.形成的p-n异质结促进了二氧化钛光生电子和空穴的分离,从而降低了其本征发光光强度.通过在可见光条件下对亚甲基蓝的降解研究了其光催化性能,结果表明,氧化镍颗粒的负载使二氧化钛的光催化效果在可见光区有了显著地提高,并在一定范围内随着氧化镍含量的增加光催化效果也随之提高.     

CeO2改性对CuO/SBA-15催化剂结构及其催化活性的影响

采用浸渍法在Ce-SBA-15载体上负载活性组分CuO,制备一系列不同配比的CuO/Ce-SBA-15催化剂,运用XRD、TEM、N2吸附、TPR、CO-IR等手段考察催化剂CuO/Ce-SBA-15的物理化学性质,并对其进行CO氧化催化活性的测试。活性测试结果表明,CeO2对SBA-15载体的改性有效地提高了CuO/SBA-15催化剂在CO氧化反应中的催化活性。XRD结果表明:CeO2对SBA-15载体的改性可以促进氧化铜在载体表面的分散;进一步结合H2-TPR、CO-IR表征结果,CeO2促进了CuO在载体表面的还原,这些都有利于催化活性的提高。     

WO3/ZnIn2S4异质结复合光催化剂的构筑及其光催化还原六价铬的性能研究

通过两步水热法合成了一系列不同WO₃掺杂含量的新型WO₃/ZnIn₂S₄异质结复合光催化剂,并且应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮气物理吸附-脱附(BET)等表征仪器对光催化剂样品进行表征。在金卤灯光源的照射下,以20 mg/L的Cr(VI)溶液为目标污染物进行评价其光催化性能。实验结果表明,WO₃/ZnIn₂S₄异质结复合光催化剂的光催化性能明显高于单纯的WO₃和ZnIn₂S₄。当WO₃与ZnIn₂S₄物质的量之比为0.20即0.20-WO₃/ZnIn₂S₄异质结复合光催化剂表现出最高的光催化还原Cr(VI)性能。光催化性能增加的主要原因可能是由于WO₃/ZnIn₂S_...     

Ag担载介孔Bi2WO6的制备及其太阳光催化性能

采用硬模板法及液相沉淀法制备了介孔Bi2WO6(m-Bi2WO6)光催化剂,通过光还原沉积贵金属的方法制备了银担载的m-Bi2WO6复合纳米粒子(Ag/m-Bi2WO6),并利用氮气吸附脱附、XRD、XPS、DRS等测试技术对样品进行了表征。以RhB染料为目标降解物,考察了样品的光催化活性。结果表明,介孔结构能够提高Bi2WO6光催化剂的光催化性能;担载金属银,使得m-Bi2WO6催化剂的光催化性能得到了提高。     

不同g-C_3N_4/WO_3异质结材料的制备及其光催化性能研究

分别采用超声分散法、水热法和焙烧法制备了g-C_3N_4/WO_3异质结催化剂,采用XRD、UV-Vis、氮气吸附、XPS、荧光光谱、EIS(阻抗谱)等多种手段对制备的催化剂进行表征。结果表明,制备方法对异质结组分间的结合强弱有显著影响,导致电子空穴分离效率迥异。模拟可见光下降解罗丹明B(RhB)和分解水制氢气作为探针反应来考察产品光催化性能,可得出三种异质结产品催化性能全部优于单个组分,而且水热法制备的产品催化性能最佳。     

La2O3和CeO2的制备及催化臭氧氧化对氯硝基苯

为提高单独臭氧氧化去除水中有机污染的能力,分别以La(NO3)3.6H2O和Ce(NO3)3.6H2O为前驱体,采用水解沉淀法制备La2O3和CeO2粉体,利用X射线衍射、N2吸附、扫描电镜以及红外光谱分析技术对样品的晶相结构、粒径大小、比表面积、孔容、孔径分布以及表面官能团等进行表征.以蒸馏水配制的对氯硝基苯溶液(pCNB)为目标物,考察La2O3和CeO2的催化臭氧氧化活性.结果表明,La2O3和CeO2对pCNB的吸附作用有限,20 min的吸附率分别为6.7%和9.9%.臭氧对pCNB的去除能力有限,反应20 min的去除率仅为37.2%,以La2O3为催化剂时,去除效果有明显增加,反应20 min时去除率为82.1%,而以CeO2为催化剂时,去除效果反而没有O3单独氧化效果好,20 min时的去除率仅为24.3%.