上转光剂Er3+∶YAlO3复合物的声催化活性研究

通过溶胶凝胶的方法制备了上转光剂Er3+∶YAlO3,然后通过超声分散和溶液沸腾的方法合成了Er3+∶YAlO3/TiO2-CdS复合物光催化剂。利用X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)技术对Er3+∶YAlO3和Er3+∶YAlO3/TiO2-CdS复合物进行了表征。以酸性红B染料水溶液作为模拟污染物,通过可见声催化降解程度评估Er3+∶YAlO3/TiO2-CdS复合物催化活性,并且比较了Er3+∶YAlO3/TiO2和Er3+∶YAlO3/CdS光催化活性。最后,对Er3+∶YAlO3上转光剂的原理和Er3+∶YAlO3/TiO2-CdS复合物的声催化机理进行了讨论。     

YAlO3/Fe掺杂ZnO复合物的制备、表征及对酸性红B的降解

采用溶胶-凝胶、超声分散和溶液沸腾法制备YAlO3/Fe掺杂ZnO复合物,在可见光的照射下,考察了酸性红B降解效果,并利用X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对光催化剂进行了表征,同时研究了YAlO3的包覆量、YAlO3/Fe掺杂ZnO的量、可见光照射时间、处理温度和处理时间等因素对酸性红B降解率的影响,其降解过程也用HPLC进一步进行验证。结果表明,YAlO3/Fe掺杂ZnO在40 min酸性红B的降解率达到97.7%,表现出更好的光催化活性。     

YAlO3/SnO2-TiO2复合物的制备及降解有机污染物的应用

以实验室合成YAlO3/SnO2-TiO2复合物作为催化剂,以酸性红B溶液模拟有机污染水,并用扫描电镜对YAlO3/SnO2-TiO2进行表征,研究了处理温度、处理时间、照射时间及YAlO3/SnO2-TiO2对酸性红B降解率的影响,同时也对不同染料进行了研究。结果表明,在YAlO3/SnO2-TiO2催化剂作用下可见光降解酸性红B的效果明显优于单纯TiO2或SnO2催化时的效果。     

钇掺杂TiO2/膨润土纳米复合光催化剂的性能研究

以膨润土为载体,钛酸四丁酯和氯化钇为原料,采用溶胶-凝胶法制备钇掺杂TiO2/膨润土纳米复合光催化剂,运用X射线衍射(XRD)、差热-热重(DTA-TG)和红外光谱(IR)对纳米复合光催化剂进行了表征,在太阳光照射下,通过染料酸性红B的降解反应,考察其光催化活性。实验结果表明:钇掺杂TiO2已进入膨润土层间,经500℃热处理后,在膨润土表面有锐钛矿型TiO2生成,并结合牢固;适量的钇掺杂降低了TiO2粒子的粒径,显著提高了光催化降解有机物的活性;随着光照时间的延长,染料酸性红B的特征峰510nm强度逐渐减弱,2h后彻底消失,酸性红B的去除率达97.38%。     

稀土上转光剂(Y3Al5O12∶Er^3+)复合TiO2光催化剂的制备及其催化性能的研究

采用溶胶-凝胶法、高温煅烧法和超声分散法制备了Y3Al5O12∶Er^3+/TiO2复合光催化剂,并对制备的样品进行了XRD和SEM表征。利用次甲基蓝水溶液模拟有机污染水,对比了单一TiO2,上转光剂Y3Al5O12∶Er^3+以及Y3Al5O12∶Er^3+/TiO2复合光催化剂的催化活性。同时讨论了煅烧温度、煅烧时间、光照射时间、光照强度以及光催化剂用量等因素对光催化剂性能的影响。结果表明,煅烧温度为550℃、煅烧时间为90 min,照射时间为150 min,光照强度为1.0 mW/cm2和催化剂的量为1.00 g/L时,Y3Al5O12∶Er^3+/TiO2复合光催化剂降解次甲基蓝表现出了最佳的催化效果。     

掺Mo~(6+)附Ag纳米TiO_2在可见光下降解酸性大红3R

通过溶胶-凝胶法结合光催化还原法制备掺Mo6+附Ag的TiO2纳米颗粒,并在可见光下对酸性大红3R进行降解实验,研究其在可见光下的催化活性,并与纯TiO2、仅掺Mo6+或仅附Ag的TiO2进行对比。进一步讨论在可见光照射下掺杂量、焙烧温度等因素对掺Mo6+附Ag纳米TiO2降解性能的影响。结果表明:可见光下Ag/Mo6+/TiO2比纯TiO2、仅掺Mo6+或仅附Ag的TiO2显示出更高的活性,这是因为金属Mo6+的掺杂和贵金属银的沉积使二氧化钛的吸收带边发生红移,拓宽了可见光的响应范围;Ag/Mo6+/TiO2催化剂的催化活性最高时的Mo6+掺杂量为4.5%,银的附着量为2%。焙烧温度为500℃,这种掺Mo6+附Ag纳米TiO2对酸性大红3R的降解率可达87.6%.     

YFeO_3/TiO_2-SnO_2声催化剂的制备及降解酸性红B的研究

采用溶胶凝胶法制备了YFeO3和超声分散法制备了YFeO3/TiO2-SnO2和YFeO3/TiO2复合物,通过酸性红B的声催化降解来评价复合材料的催化活性,并与单一TiO2的声催化性能进行了比较。结果表明,YFeO3/TiO2-SnO2的声催化活性明显优于单一TiO2或YFeO3/TiO2。并且考察了声催化剂的处理温度和用量,超声照射时间和染料初始浓度等因素对酸性红B降解率的影响。     

纳米TiO2光催化水泥降解甲基橙的研究

光催化剂与建筑材料的结合是光催化领域一个重要的发展方向.文中以添加纳米TiO2的水泥为研究对象,以甲基橙的光催化降解活性为指标,考察了光催化水泥用量、水泥中TiO2的含量、水泥水化龄期以及甲基橙初始浓度对甲基橙降解效果的影响.结果表明,在紫外光照射下,当甲基橙的初始浓度为5 mg/L,光催化水泥用量为3 g/L,水泥中TiO2含量为5%时,光催化效率最高;延长水泥水化龄期,光催化水泥对甲基橙的吸附性能和降解性能均有所下降;提高甲基橙初始浓度,可以增强光催化水泥对甲基橙的吸附性能,当初始浓度达到15 mg/L时,光催化水泥的吸附量可达54.5%.     

CdS/Eu~(3+)-TiO_2复合光催化剂制备及性能研究

用溶胶-凝胶法制备了复合光催化剂CdS/TiO2和CdS/Eu3+-TiO2。利用XRD、UV-Vis漫反射光谱对样品进行了表征。以可见光分解水制氢为探针反应考察了催化剂的活性。结果发现Eu3+掺杂TiO2后抑制了TiO2晶粒生长,提高了光生电子和空穴的分离,从而提高了复合光催化剂的活性。     

Fe3+掺杂对TiO2材料光催化活性的影响

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2粉末,讨论了不同Fe3+掺杂浓度对TiO2光催化活性的影响,并采用XRD、UV-VIS检测技术对其进行了表征.结果表明,Fe3+掺杂能够显著的提高TiO2薄膜的光催化活性,最佳掺杂浓度为6.04×1016个·cm-3,且随着TiO2光催化活性的提高,薄膜的吸收带边发生了明显的红移,提高了可见光的利用率.XRD分析表明,Fe3+的掺杂使锐钛矿相TiO2的粒径明显减小,锐钛矿相含量明显增加.     

氧化石墨烯/氧化铕复合材料粉体的光催化性能研究

以氧化石墨烯和氧化铕为原材料,利用水热法制备了氧化石墨烯/氧化铕复合粉体。以罗丹明B溶液为模拟污染物测试了所得复合粉体在紫外光照射下的光催化性能。结果表明,随着氧化石墨烯加入量的增加,复合粉体对罗丹明B溶液表现出良好的光催化性,降解率接近100%仅需要60 min。     

Visible-Light Excitated Photocatalytic Activity of Rare Earth Metal-Ion-Doped Titania

Ｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅｉｓｓｕｐｐｏｓｅｄｔｏｂｅｔｈｅｂｅｓｔｍａｔｅｒｉａｌｉｎｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙ ,ｓａｆｅｔｙ ,ｃｏｓｔａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙ .Ｂｕｔｌａｒｇｅｂａｎｄ ｇａｐｅｎｅｒｇｙ(3 .2ｅＶ)ｆｏｒｂｕｌｋａｎａｔａｓｅＴｉＯ2 ｌｉｍｉｔｓｉｔｓｐｒａｃ ｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｃａｓｅｏｆｎａｔｕｒａｌｓｏｌａｒｌｉｇｈｔ.Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ ,ｖａｒｉｏｕｓｍｅｔｈｏｄｓ ,ｓｕｃｈａｓｉｏｎｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｃｏ…     

水热法合成Ag2CO3/ZnO异质结复合光催化剂及其光催化性能

采用水热法合成了一系列不同Ag₂CO₃含量的新型Ag₂CO₃/ZnO异质结复合光催化剂, 运用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis DRS)等系列手段对所制备的光催化剂进行了表征, 并以紫外光(254 nm)为光源, 评价了催化剂光催化降解甲基橙的活性, 考察了不同Ag₂CO₃复合量、不同水热温度对ZnO复合光催化剂反应活性的影响.结果表明, 当Ag₂CO₃含量为2 %、水热温度为140 ℃, 复合光催化剂具有最大的光催化活性, 降解率达到86.31 %.Ag₂CO₃/ZnO异质结复合光催化剂具有更高的光催化活性主要原因是复合光催化剂对紫外光有很强的吸收能力, 适量Ag₂CO₃能提高光生电子-空穴对的分离效率, 并改善催化剂的物理性能.      

花状Pt/Bi2WO6微米晶合成、表征及其高可见光催化性能

利用水热-光化学沉积法合成了一系列粒径为1.5~2μm的花状Pt/Bi2WO6微米晶.采用X射线衍射仪（XRD）、N2物理吸附、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、紫外可见漫反射光谱（DRS）、X射线光电子能谱（XPS）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等手段进行表征.在可见光照射下（λ＞420 nm）,进行了光催化降解染料酸性橙Ⅱ的性能测试.表征和测试结果表明,这些多尺度花状Pt/Bi2WO6复合微米晶,在水溶液中进行光催化降解反应具有优越的性能.此外,沉积1%的Pt 纳米粒子可使光催化活性显著提高,为Bi2WO6的2.8倍.沉积的Pt纳米粒子由于产生表面等离子体的共振吸收,增强对可见光的吸收能力,同时降低了光生电子（e-）和空穴（h+）的复合,促进·OH 自由基的产生,因此能在很大程度上提高光催化活性.此外,这种特殊结构的Pt/Bi2WO6微米晶有利于在水溶液中进行分离和回收,提高催化剂的利用效率.     

Effects of Mineral Tourmaline Particles on Photocatalytic Activities of RE/TiO2 Composite Thin Films

The composite TiO2 films containing the mineral tourmaline particles and rare earth elements (T/RE/TiO2 )were prepared by a sol-gel method using Ti( OC4H9 )4 as raw material. The microstructure and forming mechanism of T/RE/TiO2 films were studied by scanning electron microscope (SEM). Effects of tourmaline on the photocatalytic activities of RE/TiO2 were determined by photocatalytic degradation of formaldehyde. The results show that the photocatalytic degradation ratio of formaldehyde increases by 44.2% with the composite films of Ce/TiO2 containing 0.04%tourmaline, more than that with the thin films of Ce/TiO2 under UV irradiation.     

TiO2／活性炭的制备与光催化性能

以活性炭(AC)为载体，采用Sol-Gel法制备纳米TiO2／AC复合催化剂，利用SEM，TG-DTA，XRD等对其组成、结构、尺寸等进行分析和表征；并用紫外灯为光源，通过可溶性罗丹明B的光催化降解反映对其光催化活性进行研究。结果表明，TiO2纳米粒子的尺寸范围在30nm～60nm之间，其中TiO2的晶型主要为锐钛矿；活性炭载体与TiO2结合牢固，TiO2纳米颗粒不发生二维粘结；TiO2／AC复合体的比表面积比活性炭载体的大，对罗丹明B在200min内达到完全降解，而P25需要5h，TiO2／AC复合体具有很强的光催化活性，并且制备的TiO2／AC复合体催化剂容易从溶液中分离。     

水热法合成Ag2C03／ZnO异质结复合光催化剂及其光催化性能

采用水热法合成了一系列不同Ag2CO3含量的新型Ag2CO/ZnO异质结复合光催化剂,运用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、紫外-可见漫反射吸收光谱（UV-visDRS）等系列手段对所制备的光催化剂进行了表征,并以紫外光（254nm）为光源,评价了催化剂光催化降解甲基橙的活性,考察了不同Ag2CO3复合量、不同水热温度对ZnO复合光催化剂反应活性的影响．结果表明．当Ag2CO3含量为2％、水热温度为140℃,复合光催化剂具有最大的光催化活性,降解率达到86．31％．Ag2CO3/ZnO异质结复合光催化剂具有更高的光催化活性主要原因是复合光催化剂对紫外光有很强的吸收能力,适量A龅C03能提高光生电子一空穴对的分离效率,并改善催化剂的物理性能．