多孔羟基磷灰石负载掺杂Fe~(3+)二氧化钛薄膜的光催化性能研究

通过将多孔羟基磷灰石(HAP)浸渍于掺杂Fe3+二氧化钛溶胶中再经干燥、烧结,制备出负载光催化剂。采用TEM、FT-IR和XRD对负载情况和物相进行了表征,此外重点讨论了不同的Fe3+掺杂量、煅烧温度和光照条件因素对光催化性能的影响。研究发现Fe3+的掺杂量对光催化性能有较大影响,当掺杂量为0.5%时对甲基橙有最大降解率为43.6%;煅烧温度对于光催化性能的影响更大,在600℃时由于锐钛矿和金红石共存而产生的混晶效应有利于催化性能的提高;此外研究还发现在卤钨灯下可获得最大降解率。     

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。     

活性炭负载纳米二氧化钛光催化性能的研究

首先采用“特殊液相沉淀法”制备纳米二氧化钛,然后通过“浸渍法”制备了活性炭负载的纳米二氧化钛粉体,最后把甲基蓝溶液作为模拟工业废水,以自制的活性炭负载的二氧化钛作为催化剂对其降解,研究了活性炭和二氧化钛不同质量比、催化剂的投入量等因素对降解率的影响,结果表明在本实验条件下,活性炭和二氧化钛质量比为2：1时降解率最高,在250mL浓度为10mg/L的甲基蓝溶液中投入1g本催化剂时1h内降解率高达100%。     

磷钨酸/二氧化钛纳米材料的合成及光催化性活性测试

运用溶胶凝胶法制备了磷钨酸(HPW)掺杂的二氧化钛(Ti O2)复合纳米光催化剂,利用SEM对样品进行表征,观察纳米材料的微观形貌结构。并利用亚甲基蓝溶液的光催化降解实验评估催化剂的光催化活性。实验结果表明,HPW的掺杂减小了Ti O2纳米颗粒的粒径,有利于增大其比表面积,同时明显提高了Ti O2的光催化活性。     

二氧化钛光催化混凝土的应用研究进展

二氧化钛混凝土可以净化空气,消除30%的氮氧化物,成为治理雾霾的新型材料。文章对近年来二氧化钛混凝土的研究进展、常见的自备方法、Ti O2对水泥材料性能的影响、二氧化钛光催化剂的研究进行了综述,对当前研究存在的问题进行了总结和展望。     

二氧化钛光催化降解腐殖酸的试验研究

研究了不同pH条件下二氧化钛(TiO2)对腐殖酸的吸附和光催化降解过程,重点考察了腐殖酸降解过程中UV254、A436、TOC、SUVA254、AOC的变化.结果表明:随着pH值的升高,Ti02对腐殖酸的吸附率下降;当腐殖酸初始浓度为10 mg/L、初始pH=7、二氧化钛投量为2g/L时,反应2 h后,对UV254、A436、TOC的去除率分别可达98.21%、99.11%、71.02%,SUVA254值由初始的7.58 L/(mg·m)持续降低至0.467 L/(mg·m),AOC浓度则先升高后降低.     

二氧化钛光催化机理在建材领域的应用

二氧化钛光催化氧化技术是一种节能、高效的绿色环保技术。本文介绍了TiO2 光催化氧化原理和光催化建材的研究现状     

二氧化钛光催化降解微囊藻毒素的研究进展

蓝藻所产生的微囊藻毒素具有急性和慢性毒性,会对饮用水的安全保障带来威胁.二氧化钛光催化氧化技术能够有效破坏水体中的微囊藻毒素,并且其降解产物没有毒性或生物毒性极低.介绍了目前光催化降解微囊藻毒素的研究进展,包括微囊藻毒素的生物化学性质、目前的处理方法、降解的机理和影响因素、降解产物及其毒性和可见光催化降解等方面的内容.今后应重点研究微囊藻毒素的降解途径和具有良好可见光催化性能的二氧化钛光催化剂,以及开发应对水体微囊藻毒素污染和饮用水安全保障的二氧化钛光催化新技术.     

TiO_2纳米片/石墨烯复合电极材料的制备及其超级电容器性能

以无定形TiO_2粉体为前驱体,利用水热反应制得TiO_2纳米片,后与氧化石墨复合并还原得到TiO_2纳米片/石墨烯(rGO)复合电极材料。利用X射线衍射(XRD)、氮气吸脱附、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对其形貌和结构进行表征。结果表明,TiO_2纳米片是由粒子聚集而成,在复合材料中,TiO_2纳米片进入到了石墨烯片层之间,增加了复合材料的比表面积。循环伏安(CV)、恒电流放电(CP)和循环寿命测试表明,TiO_2/rGO纳米复合电极材料在三电极体系中,电流密度为1A·g~(-1)时,比电容高达240.9 F·g~(-1)。2 000次循环后仍保持初始电容68%,表现出优秀的超级电容器电极材料性能。     

酸处理对TiO2/硅藻土复合材料光催化性能的影响

以四氯化钛为前驱体,用水解沉淀法对酸处理前后的硅藻土表面负载TiO2,制备了硅藻土负载TiO2复合材料.采用SEM和EDX测试手段对复合材料进行了表征。以甲基橙溶液的光催化脱色率对硅藻土负载TiO2复合材料的光催化活性进行了评价。结果表明，用酸处理后的精硅藻土制备的硅藻土负载TiO2材料具有较强的光催化性能，对10mg/L的甲基橙溶液1.5h的脱色率可达99%以上，比相同条件下用硅藻原土制备的TiO2/硅藻土复合材料的脱色率高出近60%。     

构建高结晶TiO_2@无定形TiO_2同质核壳结构及光催化析氢性能应用

目前对于TiO_2的研究主要集中在锐钛矿和金红石相上,对于非晶相TiO_2和不同结晶度的混合TiO_2的复合结构研究较少。因此,以NH_2-MIL-125(Ti-MOF)衍生获得的高结晶TiO_2为前驱体模板,钛酸四丁酯在其表面原位水解形成一层无定形TiO_2纳米片,得到高结晶TiO_2@无定形TiO_2同质核壳结构(简写为C-TiO_2@A-TiO_2),将其应用于光催化分解水制氢。合成的C-TiO_2@A-TiO_2具有较好的析氢效率(11.43 mmol·h~(-1)·g~(-1)),析氢速率的提高可以归因于其较大的比表面积,同时同质核壳界面会促进光生载流子的迁移和分离,抑制电子-空穴对的复合。     

Pt负载对TiO_2光催化氧化还原的影响

为了详细探究Pt负载对TiO_2光催化降解机理影响,采用光沉积的方法制备Pt负载TiO_2光催化剂。通过对光沉积参数的调变,制备了一系列Pt/P25。以有机模拟污染物矿化作为光催化性能的模型探针,对Pt/TiO_2的光催化降解污染物进行了研究。结果表明,Pt的负载降低了苯酚的降解速率,而在相同条件下,甲基橙的降解速率显著提高。通过分析降解过程中的中间产物,发现Pt负载改变了苯酚的降解历程,从而影响了苯酚的矿化效率。研究结果为设计负载贵金属的光催化剂降解污染物提供了一定的参考。     

TiO_2/CoTiO_3纳米复合体的制备及可见光催化产氢性能

为了提高CoTiO_3的可见光催化产氢活性,采用溶剂热法制备了CoTiO_3纳米棒,然后采用湿化学法将TiO_2纳米颗粒复合在CoTiO_3纳米棒表面,获得不同TiO_2与CoTiO_3质量比的TiO_2/CoTiO_3纳米复合体。研究结果表明,复合适量的TiO_2纳米颗粒能够改善CoTiO_3纳米棒的可见光催化产氢活性,其中TiO_2占CoTiO_3质量分数为10%时,可见光催化性能最优。表面光电压谱等测试证明,在可见光激发下,CoTiO_3产生的高能级电子可以有效转移到TiO_2的导带上,进而既可促进光生电荷的空间分离,又在一定程度上维持了高能级电子的还原能力。因此,TiO_2/CoTiO_3纳米复合体表现出了高可见光催化活性。     

硫化镉/石墨烯/TiO_2纳米棒阵列的光电化学性能

采用水热法在掺氟导电玻璃(FTO)上生长TiO_2纳米棒阵列。通过电化学伏安法将氧化石墨烯还原并沉积在TiO_2纳米棒阵列上,再经过化学水浴沉积硫化镉,形成Cd S/石墨烯/TiO_2阵列复合材料。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及X射线能量色散仪对样品的晶型、形貌以及成分进行分析。通过电化学工作站表征样品交流阻抗、开路电位、光电流响应及光化学能转换效率。结果表明,复合材料的电荷转移电阻约是未修饰的TiO_2纳米棒阵列的1/17,光电流比未修饰的TiO_2纳米棒阵列提高约2.5倍,在外加电压为-0.6 V时可达到2.2%。     

高密度泡沫玻璃的制务工艺及性能研究

以废阴极射线管颈玻璃和氧化铅为主要原料,加入一定量的碳化硅、氟化铅、三氧化二铁、氧化铋,采用烧结法制备高密度泡沫玻璃.通过XRD、SEM等对泡沫玻璃的性能进行了研究.结果表明,发泡温度越高,制晶密度越小;随PbO加入量的增加,发泡温度逐渐降低,制品密度和强度逐渐增大.试样在发泡温度810℃下保温30 min,产生了PbFeO2F、Pb、PbO等3种针状晶体,试样力学性能提高.     

粉煤灰高性能混凝土的配制及机理研究

通过恰当的低水胶比，掺加适性细掺合料和混凝土高效外加剂，研制成粉煤灰高性能混凝土，介绍了粉煤灰高性能混凝土的配制及性能，并对活性细掺合料提高混凝土的强度，抗渗性及抗冻性的机理进行了分析研究。     

道路高性能再生混凝土的制备及性能研究

采用正交设计方法,研究了不同因素对道路高性能再生混凝土力学性能的影响。结果表明,胶凝材料总用量对再生混凝土28 d抗压强度的影响显著;而水胶比则对再生混凝土28 d弯拉强度影响显著。道路高性能再生混凝土的强度并未因为使用再生集料而显著降低,其原因是再生集料对混凝土的力学性能同时具有一定的有利作用。     

热致相分离法制备丙烯腈-丙烯酸甲酯/纳米TiO_2复合膜及膜性能研究

以自制的可熔融丙烯腈(AN)-丙烯酸甲酯(MA)共聚物为基体,以碳酸乙烯酯(EC)与柠檬酸三乙酯(TEC)为复配稀释剂,采用热致相分离法(TIPS)制备丙烯腈-丙烯酸甲酯(AN-MA)/纳米二氧化钛(TiO2)复合膜。借助场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X-射线衍射仪(XRD)和万能试验机,从微孔膜的力学性能、水通量、孔隙率、晶型等方面对膜的结构与性能进行表征。结果表明,添加TiO2纳米粒子可以显著提高AN-MA微孔膜的机械强度和水通量。随着TiO2含量的增加,微孔膜的机械强度先增加后降低,TiO2质量分数为0.1%时,断裂强度最高可达8.0 MPa,比未添加TiO2的样品高36%。纳米TiO2的加入一定程度上抑制了大孔的产生,微孔膜结构更加均一。随着凝固浴温度的升高,微孔膜的力学性能逐渐提高,通量出现下降趋势。     

高强套筒灌浆料的制备及性能研究

研究了水胶比、胶砂比、矿物掺合料及纳米材料对高强套筒灌浆料性能的影响。结果表明,随着水胶比的减小、胶砂比增大,高强套筒灌浆的初始及30 min流动度降低,各龄期抗压强度提高;氧化石墨烯对套筒灌浆料的流动性影响最小,抗压强度提高最明显。高强套筒灌浆料的优化配合比为:胶凝材料由85%水泥+2%石膏+3%粉煤灰+5%精细沉珠+5%硅灰组成,水胶比为0.08,胶砂比为1.86,聚羧酸减水剂、HPMC、硼酸掺量分别为胶凝材料质量的0.55%、0.12%、0.10%,氧化石墨烯掺量为0.3%。此时制备的高强套筒灌浆料的56 d抗压强度达到141.62 MPa。