氧化铋光催化剂改性研究

通过对实验室制备的氧化铋光催化剂减小催化剂粒径、表面螯合、金属离子掺杂、催化剂固载等方法进行改性研究,表明均能提高氧化铋的催化活性。     

掺杂ZnO光催化剂研究进展

ZnO作为半导体光催化剂,具有无毒性、高效性和低成本等优点得到广泛研究。但是ZnO禁带宽度较宽,为3.37 eV,仅能吸收紫外光,而且光生电子和空穴较容易复合,在太阳光照射下,表现出较低的光催化活性,不能满足工业应用要求。对ZnO进行改性能够提高ZnO对可见光的利用率及光催化活性。其中,对ZnO进行掺杂能够有效改变光催化剂的比表面积、颗粒大小和光催化活性等性质,适当引入一些金属或非金属离子有可能使催化剂对光的吸收范围扩展到可见光区。金属掺杂能使ZnO形成更多的晶格缺陷,降低电子和空穴的复合几率;而非金属掺杂能够在ZnO晶格中引入氧空位以及引起ZnO晶格膨胀,使ZnO禁带变窄,进而能吸收可见光;同时,掺杂两种非金属有可能比掺杂单一非金属更能改善ZnO对可见光的吸收。结合金属掺杂与非金属掺杂的优点,金属与非金属共同掺杂到ZnO中,使ZnO的各种缺点得到全面改善。此外,利用金属氧化物对ZnO进行掺杂,可改变ZnO晶格结构以及表面电子状态,提高ZnO光催化活性。需加强对掺杂理论的研究,掺杂虽能使ZnO能够吸收可见光,但是对可见光吸收不强,对太阳能利用率不高,需要对ZnO改性方法进行更深入研究,同时,光催化要进一步在工业上进行应用,应加强对光催化降解多组分废水及真实废水进行研究,其稳定性、固载化及其回收利用方面也应该得到更多关注。     

纳米ZnO改性环氧树脂研究

以镀锌渣为原料制备纳米ZnO,研究纳米ZnO的含量对EP/纳米ZnO复合材料的拉伸、弯曲和冲击等力学性能的影响。结果表明:添加普通ZnO和纳米ZnO均增加环氧树脂的拉伸强度和弯曲强度。随着普通ZnO含量的增加,复合材料的拉伸强度和弯曲强度增加。然而,随着纳米ZnO含量的增加,复合材料的拉伸强度和弯曲强度的增加幅度先增加后减小,当纳米ZnO含量为5%时,拉伸强度和弯曲强度最大。在含量相同的情况下,纳米ZnO增强效果优于普通ZnO;添加普通ZnO会降低环氧树脂的冲击强度,而一定量的纳米ZnO能增加其冲击强度。随着纳米ZnO含量的增加,复合材料的冲击强度也逐渐增大,当其含量为5%时,冲击强度最大。     

纳米ZnO的表面改性研究

对比研究了γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（MPTMS）与纳米ZnO的不同表面反应方法,制备了表面负载有活性基团-乙烯基的纳米ZnO,初步探讨了表面反应机理。试验表明：以水为分教利的反应方法在环保、节能方面具有不可替代的优越性。     

BiPO_4光催化剂改性研究的最新进展

BiPO_4是近几年发现的能被紫外光激发的光催化剂,其具有较强的矿化能力、易于制备、且稳定无毒等优点,得到了国内外研究学者的关注。由于BiPO_4禁带宽度大,导致其光催化活性差。为提高BiPO_4对可见光的吸收,常常需要对其进行掺杂或复合改性来减小其禁带宽度。对金属掺杂、非金属掺杂、复合改性、表面活性剂修饰等进行了总结,并对其在提高活性方面进行了展望。     

稀土Ce掺杂ZnO光催化剂的制备及研究

以硝酸锌、柠檬酸、尿素为原料,通过水热法,制得了掺杂了不同含量的稀土Ce的纳米氧化锌的前驱体。通过在不同温度下煅烧纳米氧化锌前驱体,得到目标产物。进而以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,对纳米氧化锌的光催化活性进行研究,考察了铈的不同掺杂量和不同的煅烧温度对于ZnO的光催化活性的影响。同时对样品进行了热重、透射电子显微、傅里叶红外的表征。实验结果表明,稀土掺杂量为2%,焙烧温度为400℃的ZnO的光催化活性较好,颗粒接近球形。     

BiPO_4光催化剂改性研究的最新进展

BiPO_4是近几年发现的能被紫外光激发的光催化剂,其具有较强的矿化能力、易于制备、且稳定无毒等优点,得到了国内外研究学者的关注。由于BiPO_4禁带宽度大,导致其光催化活性差。为提高BiPO_4对可见光的吸收,常常需要对其进行掺杂或复合改性来减小其禁带宽度。对金属掺杂、非金属掺杂、复合改性、表面活性剂修饰等进行了总结,并对其在提高活性方面进行了展望。     

ZnO基复合材料的改性研究

通过恒温水浴法制备了ZnO纳米墙,以ZnO纳米墙为限域生长模板,通过化学气相沉积法将固态碳源(樟脑)气化沉积在ZnO纳米墙上形成石墨烯@ZnO纳米墙复合薄膜。制备的石墨烯@ZnO纳米墙复合薄膜结构比较稳定。与传统的ZnO/石墨烯材料相比,材料垂直生长,具有更大的比表面积,不易发生团聚等优点。     

氧化石墨烯负载纳米ZnO光催化剂的性能研究

以均匀沉淀法制备纳米Zn O并将其负载在氧化石墨烯上,制得了Zn O/GO复合材料。扫描电镜和N2吸附-脱附分析证实在GO表面均匀分散着纳米Zn O颗粒,抑制了纳米Zn O颗粒团聚现象,GO与Zn O纳米颗粒之间存在电子转移效应,抑制了光生电子与空穴对的复合,复合材料具有更大的比表面积,分散性更好,提高了Zn O的光催化性能。考察了复合材料对亚甲基兰的光降解性能,当GO质量分数为15%时,照射90 min后,亚甲基兰的降解率达到96.5%,经过10次循环使用后保持高催化活性,复合材料的光催化活性明显优于纯的纳米Zn O。     

二氧化钛光催化剂改性研究进展

光催化技术在处理有机污染物领域是一种资源节约、环境友好、极具应用前景的新型绿色环保技术。二氧化钛作为一种典型的半导体光催化剂,因具有光活性好、稳定性好、对人体无毒害、成本低廉、反应条件温和且无二次污染等特点而深受人们的青睐。然而它的宽带隙和较高的光生电子-空穴对复合率限制了它的大规模应用,这都是需要解决的技术难题。讲解了二氧化钛的催化机理,分析了传统二氧化钛的局限性,针对这些缺点介绍了提高二氧化钛催化活性的改性方法及原理,如离子掺杂、表面沉积贵金属、表面光敏化、半导体复合、负载等方法。讨论了二氧化钛光催化剂未来的研究和发展方向。     

光催化剂改性技术研究进展

本文简述了国内外光催化剂的各类改性技术,阐明了各类改性技术的基本工作原理及需要注意的问题,并针对各种改性方法列举了国内外应用的具体实例,提出光催化剂的改性是提高光催化反应效率的重点所在。     

改性二氧化钛光催化剂的研究进展

综述了近年来对TiO2光催化剂改性的研究,主要包括：贵金属淀积、金属离子掺杂、表面光敏化、半导体复合和光电催化等技术,并分析改性后的反应机理。最后,展望了提高TiO2光催化剂催化活性的研究进展的前景。     

二氧化钛光催化剂的掺杂改性

目前有许多的改性方法能将二氧化钛的光催化反应红移至可见光区域进行,如贵金属沉淀、复合半导体、离子掺杂等方法.综述了其中广受关注的离子掺杂法的研究进展,涉及过渡金属、贵金属以及氮、氟、硫、碳等非金属元素.对改性机理进行了分析,并评述了各种离子掺杂的效果.指出今后的研究方向是进一步澄清掺杂的机理,结合阳离子和阴离子这2种掺杂方法的优点,使二氧化钛既能可见光化又能保持其良好的稳定性.     

光催化剂二氧化钛改性的研究进展

光催化技术是利用太阳能的有效方法之一,从二氧化钛光催化剂的反应机理、光催化技术发展中存在的问题、提高半导体光催化剂活性的途径等方面论述了半导体光催化剂的研究进展。     

光催化剂改性技术的研究进展

光催化氧化技术已被广泛应用于多个领域的研究,其中催化剂的研究更是各方面关注的焦点.不同催化剂的选择;催化剂制备方法的选择;以二氧化钛为基础,各种形式的掺杂、复合、表面修饰;催化剂的固定等提高其活性的研究,有效的克服了光催化剂太阳光利用率低、光电子-空穴复合率高、催化剂易于流失等不足.这将为此新技术的工业化提供必要保障,也为太阳能转化和利用提供新的途径.     

尿素改性TiO_2光催化剂性能研究

选择尿素对TiO2进行掺杂,再用蒙脱土进行负载,制备高催化活性的改性TiO2/蒙脱土(MMT)复合光催化剂。通过光降解亚甲基蓝试验,研究不同制备条件对光催化剂活性的影响。结果表明,当尿素与国产TiO2的掺杂比为1∶0.1时亚甲基蓝的降解效果最好,其光降解速率常数最高达0.251 13 h-1,降解率为56%;用蒙脱土对尿素改性后的P25(Degussa)进行负载,发现对亚甲基蓝的降解率比未进行负载的高十几个百分点,且蒙脱土与改性P25混合比为15∶1时降解速率最高,达0.226 13 h-1。     

尿素改性TiO_2光催化剂性能研究

选择尿素对TiO2进行掺杂,再用蒙脱土进行负载,制备高催化活性的改性TiO2/蒙脱土(MMT)复合光催化剂。通过光降解亚甲基蓝试验,研究不同制备条件对光催化剂活性的影响。结果表明,当尿素与国产TiO2的掺杂比为1∶0.1时亚甲基蓝的降解效果最好,其光降解速率常数最高达0.251 13 h-1,降解率为56%;用蒙脱土对尿素改性后的P25(Degussa)进行负载,发现对亚甲基蓝的降解率比未进行负载的高十几个百分点,且蒙脱土与改性P25混合比为15∶1时降解速率最高,达0.226 13 h-1。     

P25光催化剂可见光催化的改性研究

硫脲为改性剂,P25为改性对象,采用研磨-共煅烧的方法制备了具有可见光催化活性的硫改性P25(S-P25)。利用XPS能谱、拉曼光谱、紫外-可见吸收光谱和元素分析等测试手段对其结构、光谱性质进行了表征。结果表明,S以S4+和S2-的形式分别替换了P25中的少量晶格Ti4+和O2-,光响应波长范围扩大,紫外、可见光区均产生较强吸收。以亚甲基蓝水溶液的光催化降解为模型反应,评价了该催化剂在可见光照射下的光催化活性,500℃煅烧2 h得到的试样的可见光活性最佳。     

TiO_2光催化剂掺杂改性的研究新进展

TiO2作为一种重要的光催化剂,对其进行掺杂改性可以有效的提高光催化活性。本文通过介绍金属与非金属的单掺、共掺对其光催化活性的影响,综述了近年来TiO2光催化剂在掺杂改性方面的研究进展。提出TiO2光催化剂在改性过程中亟待解决的问题及其在实际应用中的发展。