空心微球BiOCl/BiOI复合材料的制备及光催化降解性能及机理研究

采用溶剂热法制备了具有Z型异质结构的BiOCl/BiOI新型空心微球复合材料，并将其应用于可见光催化降解盐酸四环素(TCH)。结果表明，复合材料在静电场及表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)的共同作用下，通过纳米片的自组装最终形成空心球结构，并具有较强的可见光响应；光催化结果表明，30%BiOCl/BiOI对TCH的降解率最高，达87.4%,催化活性均优于单独的BiOCl和BiOI。自由基捕获实验表明，光催化降解TCH的活性物种主要是·O^-₂,并由此推测了光催化降解机理。     

溶剂热法制备Bi2O3/BiOI复合光催化材料及对四环素的降解应用

四环素作为一种广泛使用的抗生素,长期存在于水环境中难以自然降解,对生态环境和人类健康有很大危害。采用简单的室温搅拌法和溶剂热法制备了BiOI和Bi₂O₃/BiOI光催化剂,通过XRD、SEM、FTIR、UV-Vis DRS、PL和EIS等手段对材料的形貌和结构进行了表征,并考察了不同制备条件对Bi₂O₃/BiOI复合光催化材料在模拟太阳光下对四环素降解效果的影响。结果表明,当Bi₂O₃与BiOI的摩尔比为0.8∶1时,在pH=5、180℃下反应20 h得到的Bi₂O₃/BiOI复合光催化材料对四环素的降解效果最佳,在3 h内对四环素的降解率可达75%,其动力学速率常数分别是单一BiOI、Bi₂O₃的1.75倍和1.56倍。还提出了一种二元异质结光催化剂的催化机制用于解释提高的光催化活性。     

超声沉淀法制备Ti3C2/BiOI复合材料及其可见光催化性能

为提高BiOI在可见光下的光催化性能,采用氟化氢铵蚀刻碳钛化铝得到氧封端的Ti₃C₂,以五水合硝酸铋为铋源,碘化钾为碘源,利用超声沉淀法合成Ti₃C₂/BiOI复合材料。通过XRD、SEM、UV-vis、FTIR、EIS、I-t、PL等手段对材料的组成、形貌、结构、光吸收、电化学阻抗、瞬态光电流响应、光谱响应等方面进行表征和测试。以甲基橙(MO)为目标污染物,模拟可见光照射下研究Ti₃C₂/BiOI复合材料的光催化性能。结果表明：BiOI成功负载到Ti₃C₂上,在模拟太阳光照射下,Ti₃C₂/BiOI复合材料表现出较高的光催化降解能力。其中Ti₃C₂质量分数为6wt%的Ti₃C₂/BiOI复合粉的光催化效率最高,在光照0.5 h后降解率达到91.6%,较纯BiOI提高4.5倍。氧封端...     

甘氨酸辅助合成BiOI及其模拟太阳光光催化性能研究

以甘氨酸分子作为模板, 硝酸铋作为铋源, 采用水热合成的方法一步制备了尺寸均一的具有片层花状微球形貌的四方晶相BiOI光催化材料。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis/DRS)、N₂吸附-脱附等手段考察了五水硝酸铋与甘氨酸的摩尔比、水热反应时间对BiOI材料形貌、晶相结构及光学吸收等物理化学性质的影响。进一步以罗丹明B和水杨酸为目标污染物对其模拟太阳光光催化性能进行了评价。实验结果显示, 当五水硝酸铋与甘氨酸的摩尔比为1: 2, 水热时间为12 h所合成的BiOI光催化降解活性最高。经40 min模拟太阳光照射后, 罗丹明B和水杨酸的反应速率常数分别达到0.0232和0.0223 min^-1, 与未添加甘氨酸同等条件下合成的BiOI的反应速率常数(0.0111和0.0143 min^-1)相比, 有显著提升。光催化活性提高的主要原因是甘氨酸辅助合成的BiOI材料具有更为规则的形貌和更大的比表面积。     

二硫化钼与碘氧化铋复合材料的制备与应用

采用水热法分别制备了二硫化钼(MoS_2)和碘氧化铋(BiOI)材料,借助超声辅助方法在140℃条件下制备了MoS_2/BiOI复合材料。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和紫外-可见漫反射(DRS)对制得样品进行了表征。以亚甲基蓝作为被降解物,来探究二硫化钼的复合对碘氧化铋光催化性能的影响;研究加入不同质量比的二硫化钼对材料光催化活性的影响。结果表明:15%(wt,质量分数,下同)MoS_2与BiOI的复合材料光催化性能最优。经过330min的可见光照射,15%MoS_2/BiOI对10mg/L亚甲基蓝溶液的降解率为97.09%。     

CeO2/BiOI/g-C3N4三相复合材料的制备及可见光催化降解RhB性能研究

通过溶剂热和超声搅拌合成了CeO₂/BiOI/g-C₃N₄三相复合材料。利用XRD、SEM、TEM和UV-Vis DRS等手段对该材料的成分、结构和光学性质进行表征。制备的CeO₂/BiOI/g-C₃N₄三相复合材料界面结构构建良好,光响应性能好,各相分布均匀且结晶程度较高。光催化降解实验表明,在可见光(λ>420 nm)下,CeO₂/BiOI/g-C₃N₄(Ce、Bi物质的量比为2∶1,g-C₃N₄质量分数为5%)三相复合材料光催化降解RhB的效率达到71%,是纯相CeO₂的7倍、纯相BiOI的10倍。同时光催化重复实验结果表明,光催化材料显示出良好的稳定性,经四次循环后,光催化效率基本无降低。最后探讨了复合材料的光催化机理,明确光催化实验中真正的活性物质为空穴及超氧自由基。     

无机吸附剂纳米TiO2光催化技术在污水处理中的应用

光催化技术是一种新兴的高效节能污水处理技术，而纳米TiO2光催化技术可以降解污水中的有机物，在废水有机物处理中有广阔的应用前景。本文就介绍实现纳米TiO2固载化的各种物理方法，讨论玻璃、硅胶以及金属等不同载体对纳米TiO2光催化活性的影响。     

BiOI/BiOBr0.9I0.1光催化剂的制备及其对2,4-二氯苯氧乙酸的降解性能

农药污染严重危害生态环境和饮用水安全。采用溶剂热法制备一种新型高效的BiOI/BiOBr_0.9I_0.1光催化剂。通过XRD、SEM、XPS、UV-vis DRS、PL、EIS等手段表征其结构、形貌和光学性能等理化性质。制备的BiOI/BiOBr_0.9I_0.1呈团簇状堆积结构,有助于活性位点的增加,固溶体和异质结两种策略的结合拓宽了BiOBr的光响应范围,有效防止光生电子-空穴对在BiOI/BiOBr_0.9I_0.1内部复合并提高产生光生载流子的氧化还原能力。光催化实验结果表明,合成的15wt%BiOI/BiOBr_0.9I_0.1在可见光下对2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)有最佳的光催化性能,120 min降解2,4-D效率最高可达95%,4次循环实验后降解率仍达到80.9%。结合捕获实验与电子自旋共振(ESR)技术结果可以证实?O₂?和h+是主要的活性物种。制备的BiOBr_0.9I_0.1能有效调节BiOBr能带结构。BiOBr_0.9I_0.1和BiOI构成的异质结符合Z型异质结特点,构建异质结和固溶体两方法之间可在增强BiOBr光催化活性上产生协同作用。      

纳米二氧化钛光催化性能的研究进展及应用前景

纳米二氧化钛是一种新型半导体材料,因其具有优良的光催化特性,在太阳能储存与利用、光电转换、光致变色及光催化降解大气和水中污染物等诸多方面具有广阔的应用前景.对目前纳米二氧化钛光催化性能的研究情况以及光催化应用前景进行了综述.     

纳米二氧化钛光催化剂研究进展

半导体光催化技术对多种有机物有明显的降解效果,具有广阔的应用前景,近年来,半导体光催化已成为光化学领域及环境保护领域中的研究热点之一.介绍了近年来国内外二氧化钛(TiO2)半导体光催化技术的研究进展,主要涉及TiO2光催化机理、高活性TiO2光催化荆的制备与改性、TiO2在环境保护中的应用等方面的研究,并指出以后的研究方向.     

纳米TiO2光催化材料及其应用于环境保护的研究进展

讨论了纳米TiO2光催化材料降解污染物的机理及几种主要降解方式,综述了纳米TiO2光催化材料在环境保护领域中的应用等方面的研究进展,展望了纳米TiO2光催化材料的发展方向和应用前景。     

宽带隙金属氧化物材料光催化降解苯系物:反应机理和改性策略

苯系物广泛存在于水体和大气环境中,难降解和高毒性的特点使其对人体健康和生态环境产生严重威胁.光催化技术因具有反应条件温和、氧化还原能力强、绿色无二次污染等特点而备受关注,可用于污染物降解、能源转化,尤其对于难降解苯系物的治理具有显著优势.宽带隙光催化剂具有价带位置更正、氧化能力强、光化学稳定性高和造价低等特性,在苯系物降解中发挥了重要作用,被广泛应用于苯系物等难降解污染物的治理.但宽带隙光催化剂光响应范围有限、表面电势高和光生电子空穴对难以分离等特点,限制了其在实际治理工艺中的应用.另外,苯系物种类繁多、结构复杂,以及当前原位表征技术尚未普及等因素,导致对苯系物的转化机理和开环机理的认识不足,制约了高效治理苯系物光催化剂的设计制备和光催化技术在治理苯系物方面的实际应用.基于以上问题,本文围绕宽带隙光催化氧化技术在苯系物降解中的重要进展,介绍了光催化降解苯系物的反应机理、宽带隙半导体性能影响因素,总结了宽带隙光催化剂改性策略的最新进展并分析了其形成机制和促进光催化苯系物降解的作用机理,最后针对宽带隙光催化剂降解反应机理的研究、提高降解效率和实际应用等方面提出了展望.     

TiO2基异质结光催化剂应用于有机污染物降解的研究进展

光催化技术具有绿色、清洁、环境友好等优点，被广泛应用于降解水体中的有机污染物。其中，TiO₂光催化剂由于其独特的优势，被认为是一种十分具有前景的光催化剂。然而，其本身存在着带隙能较宽可见光响应不足与载流子复合几率高等缺点导致光催化活性受限。为解决以上问题，TiO₂与异质结的结合引起了研究者的兴趣。并且采用一定的改性手段制备的非常规TiO₂基异质结，具有很高的光催化降解能力。但这些新型光催化剂在实际应用中仍具有极大的挑战，例如成本较高、稳定性较差以及副产物毒性风险高等等。基于此，对现有TiO₂基异质结的相关研究进行了系统全面的综述，以期为后续研究提供一定的理论支持。     

金属-有机框架材料光催化降解应用的研究进展

金属-有机框架材料(MOFs)作为一种新型的有机-无机杂化多孔材料,因其具有多种优势被广泛应用于各个方面。光催化降解处理技术因其具有处理效率高、环境友好等优点,在处理难降解的有机废水和废气方面具有巨大优势。综述了MOFs光催化降解废水废气的研究进展。     

具有降解汽车尾气性能的纳米TiO_2光催化水泥浆体研究

纳米TiO_2在紫外线的照射下,可将汽车尾气中有害的CO、HC及NO_x氧化为CO_2、H_2O、硝酸等无害物质,实现空气的净化。首先分析了纳米TiO_2光催化降解汽车尾气机理,然后研究了纳米TiO_2光催化水泥浆体的制备工艺与技术,通过试验分析了分散剂、分散方式、纳米TiO_2掺量等对光催化水泥浆体降解汽车尾气性能的影响规律。最后,研究了一种基于光催化产物的纳米TiO_2光催化水泥浆体降解汽车尾气性能的评价方法;将光催化水泥浆体应用于高速公路收费站,并对其光催化降解汽车尾气的性能进行了评价,结果表明,纳米TiO_2光催化水泥浆体具有优异的光催化性能和良好的应用前景。     

碳量子点在光催化降解水中有机污染物的应用

光催化技术是解决当今人类社会中环境问题和能源危机两大问题的有效方式，开发高效的光催化剂成为本领域研究的热点。碳量子点是一种新型碳纳米材料，因其独特的上转换发光特性和优异的光生电子传递特性，在光催化领域受到广泛关注和研究。介绍了光催化降解污染物的机理，碳量子点的性能，着重综述了碳量子点在光催化降解水环境中有机污染物的研究进展，探讨了碳量子点在光催化降解中的研究目前存在的问题及未来的发展方向。     

我国几种含钛物料作为光催化材料降解亚甲基蓝的实验研究

半导体光催化氧化技术是一种新型的现代化水处理技术,对多种有机物有明显的降解效果,具有广泛的前景,近年来,半导体光催化氧化已成为光化学领域和环保领域中的研究热点之一.实验研究了处理后的几种含钛物料对水溶液中染料亚甲基蓝降解的过程,讨论了其光催化活性与其TiO2含量、溶液的PH值、氧化剂加入及外加电场的关系.结果表明五种含钛物料均具有光催化活性,光催化活性与其TiO2含量有关;降解染料亚甲基蓝时与溶液PH有关,PH=10时光催化效果最好;氧化剂加入、外加电场可提高光催化反应速度.     

rGO/TiO_2/BiOI异质结的制备及光催化性能（英文）

采用水热法制备了不同比例rGO/TiO_2/BiOI三元复合物,以甲基橙为模拟污染物考察了样品的光催化性能,用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、紫外-可见漫反射光谱仪、X射线光电子能谱仪和电化学方法对样品结构和性能进行了表征。结果表明,可见光照射下,Bi/Ti摩尔比为80%的rGO/TiO_2/BiOI复合物,在20 min时对甲基橙的降解率达到98%;表明以层状的石墨烯(rGO)为基底,TiO_2纳米颗粒均匀附着在BiOI纳米片上,形成了以石墨烯为基底的异质结,异质结在可见光区有较强吸收,改善了光生载流子的分离效率,加快了载流子的迁移速率,从而提高了催化剂的光催化活性。     

半导体纳米材料在光催化领域的研究进展

光催化降解污染物具有低能耗、高效降解等特点,本文介绍了半导体纳米光催化材料TiO2、CdS、ZnO的特点及其在水处理、空气净化领域中的应用,并展望了半导体纳米光催化剂未来的研究方向.     

光催化降解化学毒剂研究进展EI北大核心CSCD

光催化技术的飞速发展引起了化学毒剂(CWAs)洗消领域的关注,其高效广谱、绿色环保的特性可克服传统洗消技术所遇到的不少难题(如对土壤的腐蚀问题),适合用于CWAs的降解消除。就此研究者进行了大量的研究,也有相关综述对光催化降解毒剂的机理及应用进行详细论述,但关于传统光催化材料的文献较多,鲜有文献对新型光催化材料在降解CWAs方面的机理及应用进行总结。因此,本文对光催化降解CWAs的机理、光催化材料种类、光催化降解CWAs的应用,特别是对新型光催化材料(如金属-有机骨架)降解毒剂的研究进行详细总结。光催化技术在低浓度、难降解化学毒剂的处理上相对其他技术存在优势,但研究尚停留在实验室阶段且多为模拟剂实验,应用于真实化学毒剂降解时还存在阻碍。在未来,可穿戴的光催化防护材料值得进一步研究,同时光催化技术在大规模毒剂销毁已被证实具有一定潜力。