Ag/γ-Al2O3催化剂的制备及其对亚甲基蓝的降解性能

以AgNO3和γ-Al2O3为原料,NaBH4和PVP分别作为还原剂和表面活性剂,制备得到Ag/γ-Al2O3复合材料。利用X射线衍射仪、透射电镜和比表面仪表征Ag/γ-Al2O3,结果表明:Ag纳米颗粒在γ-Al2O3表面具有良好的分散性。以亚甲基蓝溶液为模拟印染废水,NaBH4为还原剂,研究了Ag/γ-Al2O3的催化性能,结果表明:Ag/γ-Al2O3具有良好的催化活性,当催化剂用量为1.5 g/L,500 r/min搅拌60 s后,对亚甲基蓝溶液的降解率达到95.7%,催化剂可多次回收使用。     

MoS_2/石墨烯复合材料的制备及其光催化降解亚甲基蓝性能研究

采用水热法制备了MoS2/石墨烯复合材料。通过XRD、Raman、SEM、XPS、UV-Vis等对复合材料的结构、形貌和光学性能等进行了表征,以亚甲基蓝(MB)作为目标降解物,研究复合材料的光催化活性。结果表明,MoS2/石墨烯复合材料为相互连接的层状结构,对MB的降解率达到99%(28 min),相比MoS_2光催化剂有较大的提高。主要是由于相互连接的导电石墨烯层状结构有利于光生电子的快速转移,促进了光生电子-空穴对的分离,提高了光生电子-空穴对的利用率。     

CNTs/La~(3+)掺杂TiO_2纳米纤维对Cr(Ⅵ)的催化性能研究

通过静电纺丝技术分别制备了碳纳米管(CNTs)掺杂,CNTs/La~(3+)共掺杂的TiO_2纳米纤维,以重金属Cr(Ⅵ)为目标降解物,考察了碳纳米管单组分掺杂,La3+/碳纳米管(CNTs)共掺杂TiO_2纳米纤维(CLCT)及溶液p H值对重金属Cr(Ⅵ)催化活性的影响。结果表明,La3+掺杂的TiO_2光催化活性高于纯TiO_2,适量La3+/碳纳米管共掺杂TiO_2光催化活性进一步提高,最佳掺杂量是当CNTs相当于Ti的摩尔浓度为0.15∶1和La3+的摩尔比为0.05%时得到的纳米纤维催化剂。当重金属Cr(Ⅵ)初始质量浓度为10 mg/L,纳米纤维催化剂(CLCT)投加量为1.0 g/L,p H值为4时,10mg/L的Cr(Ⅵ),在可见光源照射下100 min后的催化效率达99.86%。     

CNTs/La~(3+)共掺杂TiO_2光催化纳米纤维的形貌及性能研究

通过静电纺丝技术制备了CNTs/La3+共掺杂Ti O2纳米纤维,并详细研究了PAN的相对分子质量、稀土La3+的含量、高温碳化对纳米纤维形貌及直径的影响。通过SEM和EDX对复合纤维的形貌和表面元素进行了观察和分析,并对纳米纤维的力学性能进行了测试。研究表明,稀土含量和高温碳化对纳米纤维的形貌影响较为明显。最后得出:PAN的重均分子量为60 000,纺丝液中稀土La3+相当于Ti的摩尔浓度为0.05%时,纺丝效果较为理想,300 min后对亚甲基蓝的去除率达98.87%。     

碳化温度对CNTs/La~(3+)共掺杂TiO_2纳米纤维光催化性能的影响

通过静电纺丝和高温碳化制备了CNTs/La~(3+)共掺杂TiO_2纳米纤维,研究了碳化温度对纳米纤维光催化性能的影响。通过SEM、BET、FTIR、XRD和UV-Vis对纳米纤维的形貌、晶型、成分和光催化性能进行了观察和分析。研究结果表明,碳化对纳米纤维的表面形貌有显著的影响;随着碳化温度的升高,纳米纤维的比表面积随之增加,碳化温度对纳米纤维中TiO_2的晶型也有显著影响;当碳化温度为500℃时,纳米纤维光催化性能最佳。     

纳米ZrO_2/ZnO制备及光催化降解亚甲基蓝的研究

以氯氧化锆和醋酸锌为反应物,采用化学沉淀法制备纳米Zr O2/Zn O光催化剂,利用XRD、SEM、EDS等对催化剂粉体进行表征;同时研究了催化剂焙烧温度、Zr添加量、催化剂用量等因素及光源对亚甲基蓝(MB)降解效果的影响。结果表明,当催化剂焙烧温度为400℃、Zr添加量为4.0%(摩尔分数)、催化剂用量为1.0 g/L时,降解效果达到最佳;对比试验表明,纳米Zr O2/Zn O光催化剂不仅适用于紫外光,还适用于太阳光。在太阳光下,当反应时间适宜时,同样能达到与紫外光相同的降解效果。     

Ag6Si2O7/TiO2复合光催化剂的制备及其对亚甲基蓝的降解性能

为制备具有稳定性能的可见光催化剂,采用原位沉积法制得Ag6 Si2 O7/TiO2复合可见光催化剂.对光催化剂的表面形貌、结晶结构、化学元素组成和荧光光谱进行分析.在可见光照射下,以亚甲基蓝为有机污染物模型,探讨了TiO2质量分数对复合光催化剂光催化降解效率的影响.结果表明:Ag6 Si2 O7/TiO2复合光催化剂中...     

Cu-BTC-SiO_2材料的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

利用原位合成法,将Cu-BTC负载到介孔/大孔二氧化硅孔道中,获得介孔Cu-BTC-SiO_2材料.研究在不同温度、亚甲基蓝浓度、pH值下Cu-BTC-SiO_2对亚甲基蓝吸附效果的影响,并对其吸附动力学及其吸附热力学数据进行分析.结果表明,该样品对亚甲基蓝的吸附符合Langmuir吸附等温模型和准一级动力学模型,其最佳条件为反应温度25℃,染料质量浓度为5mg/L,pH值为5.热力学研究发现,在25~45℃内,亚甲基蓝在Cu-BTC-SiO_2上的吸附行为是放热过程而且是自发进行的.     

掺杂改性纳米TiO2对亚甲基蓝的光催化降解性能研究

把自制掺杂TiO2体系整理到织物上,以织物作为催化剂载体对亚甲基蓝溶液进行光催化降解(以高压汞灯为光源),探讨了整理工艺对催化效果的影响.结果表明:1.0 g/L碘掺杂TiO2整理液以及1.3g/L钙掺杂TiO2整理液整理后的织物对亚甲基蓝溶液有很好的光催化降解效果.有效解决了纳米催化剂降解印染废水后催化剂难以回收的问题.     

TiO_(2)/锦纶复合织物的制备及其对亚甲基蓝的降解北大核心

为提高半导体光催化剂在实际环境中的使用性能,以正硅酸乙酯作为前驱体,在盐酸中水解制备SiO_(2)溶胶作为无机交联剂,将TiO_(2)纳米粒子(P25)通过喷涂负载到锦纶织物表面。研究交联剂用量对P25粒子在织物表面附着的稳定性、对亚甲基蓝催化降解速率的影响以及单位面积内TiO_(2)负载量对催化性能的影响。实验结果表明:酸性条件下水解制备的SiO_(2)溶胶可与P25脱水缩合形成Si-O-Ti,同时其自身也能形成高键能Si-O-Si,将P25与纤维牢固结合。交联剂在长期光照下不会被降解,TiO_(2)纳米粒子也不会从复合织物表面脱落,从而保证织物的使用寿命。     

TiO_2插层氧化石墨烯降解亚甲基蓝性能研究

采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,再利用钛酸丁酯原位水解制得TiO_2插层氧化石墨烯。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等表征手法对TiO_2插层氧化石墨烯的形貌、结构进行表征分析;并通过降解亚甲基蓝试验评估了样品的光催化性能。XRD与TEM表征结果表明,氧化石墨烯氧化均匀,在超声状态下,酞酸丁酯可在氧化石墨烯片层间原位生成锐钛矿相的纳米级TiO_2。降解试验结果表明:TiO_2插层氧化石墨烯对亚甲基蓝有优异的光催化降解性能,所制备的TiO_2插层氧化石墨烯重复降解亚甲基蓝4次,降解率依然可维持在99.97%,具有较高的重复使用性能。     

TiO2溶胶光催化降解亚甲基蓝

以钛酸四正丁酯[Ti(OC4H9)4]为前驱体,乙醇为溶剂,盐酸为催化剂,在20℃制备了有光催化活性的TiO2溶胶.在40 W紫外灯光照条件下,通过对亚甲基蓝的降解试验,研究了溶胶制备条件、溶胶用量、光照时间和亚甲基蓝溶液初始质量浓度与光催化效果的关系.试验结果表明:当Ti(OC4H9)4与H2O量比为1:100,20℃下陈化7 d,制得的TiO2溶胶对0.20g/L亚甲基蓝溶液的降解率达到97.5%,具有较好的光催化性能.     

香蕉叶活性炭的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

以香蕉叶废渣为原料,利用KOH活化制备香蕉叶活性炭(BLAC)以吸附废水中的亚甲基蓝.采用SEM、BET、XRD对BLAC进行表征.结果 表明,BLAC的BET比表面积达1257.852 m2/g,总孔体积达0.718 m3/g.BLAC用于模拟亚甲基蓝废水的吸附研究表明,303 K时BLAC对亚甲基蓝的最大吸附量为5...     

磁性活性炭的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

以玉米淀粉为原料,采用两步水热法制备磁性活性炭,并用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜、比表面仪和X射线光电子能谱仪进行表征。以亚甲基蓝溶液模拟印染废水,研究活化剂ZnCl₂用量、FeCl₃用量、磁性活性炭用量和吸附时间对印染废水处理效果的影响。结果表明:磁性活性炭为介孔结构,比表面积为120.2 m²/g;Fe₃O₄纳米颗粒成功附着在活性炭表面;考虑成本和能耗问题,在ZnCl₂用量10 g、FeCl₃用量3 g、磁性活性炭用量100 mg、吸附时间90 min的条件下,催化剂对亚甲基蓝溶液的处理效果最佳,去除率达到93.4%。     

柚子皮活性炭的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

将柚子皮粉末炭化,用乙醇对柚子皮炭进行浸渍处理,制备柚皮炭吸附剂,用于废水中染料亚甲基蓝（MB）的吸附研究。研究pH、吸附时间和吸附剂用量对MB去除率的影响。结果表明：当吸附剂用量为1 g/L、pH为7、吸附时间为50 min时,柚皮炭对MB的去除率为97.32%,最大吸附量为88.4 mg/g,与优质商用椰壳炭性能接近。用扫描电镜（SEM）表征吸附剂的外观,炭化后的柚子皮表面更粗糙,褶皱和微孔增多,比表面积增大,有利于MB的吸附。     

磁场对TiO_2光催化降解亚甲基蓝的影响研究

本文采取正交实验的方法探究磁场强度、催化剂粒径尺寸、催化剂用量以及溶液pH值对TiO_2光催化降解亚甲基蓝(MB)溶液的影响。通过对光催化数据的直观分析和方差分析,表明磁场对光催化反应具有促进作用,其影响程度比催化剂用量的影响作用略大一点,但低于催化剂粒径尺寸的影响作用。此外,本文得到了反应的最佳实验条件:磁场强度为0.1T、催化剂粒径尺寸为25nm、催化剂用量为150mg和溶液pH=7。     

负载型催化剂α-PcCo/SBA-15光催化降解亚甲基蓝

采用浸渍法将α-八异戊氧基酞菁钴负载到SBA分子筛上制备了α-PcCo/SBA-15光催化剂。通过紫外、红外光谱和热重分析对产物进行了表征。在室温条件下,研究了催化剂用量和H2O2浓度对亚甲基蓝光催化降解效果的影响,并讨论了催化剂的重复使用情况。当催化剂用量为0.7 g/L,H2O2浓度为7 mmol/L时,6 mg/L亚甲基蓝在80 min的降解率达到了98.9%。催化剂重复使用3次后,降解率仍可以达到90.7%。催化反应符合一级反应动力学方程,速率常数为0.051 min-1。     

盐酸酸化法制备海藻酸钠及其对亚甲基蓝吸附性能的研究

海藻酸钠(SA)是从褐藻中提取的天然多糖,具有水溶性,但是不能直接用作吸附剂进行废水处理。本次研究采用盐酸酸化法制备SA。采用扫描电镜(SEM)对酸化海藻酸钠(ASA)的表面形貌进行表征。通过探究吸附剂用量和温度等实验参数,对ASA吸附亚甲基蓝(MB)进行了系统的吸附实验。实验数据用Langmuir模型和Freundlich模型进行拟合。     

纳米CeO_2粒子光催化降解亚甲基蓝的研究

采用共沉淀法并在600℃焙烧制备纳米CeO_2光催化剂,利用热重分析、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、扫描电子显微镜(SEM)等方法对纳米CeO_2粒子进行了表征,并研究了纳米CeO_2粒子催化剂对亚甲基蓝溶液的光催化降解行为。结果表明,在300 W汞灯照射下,对于初始质量浓度为5.0 mg/L和初始pH=11的亚甲基蓝溶液,加入600℃煅烧的纳米CeO_21.0 g/L,反应60 min,亚甲基蓝降解率可达87.05%。该光催化降解反应表现为一级动力学反应,反应速率服从多相催化动力学方程Langmuir-Hinshelwood方程,光催化剂表面反应速率常数k为0.138 5 mg/(L·min),吸附平衡常数Kdye为0.399 7 L/mg。     

铜取代磷钨杂多酸盐/PANI/SnO_2复合催化剂光催化降解亚甲基蓝

以Keggin型铜取代磷钨杂多阴离子PW_(11)O_(39)Cu(Ⅱ)(H_2O)~(5-)PW_(11)Cu为掺杂剂,制备了三元复合催化剂PW_(11)Cu/PANI/SnO_2,并用IR、XRD、UV-Vis、XPS和SEM等手段对其进行了表征。以亚甲基蓝为染料模型污染物,考察了催化剂用量、染料溶液初始质量浓度、溶液pH等多种因素对光催化降解反应的影响。试验结果表明,在溶液pH=6、催化剂用量为5 mg、亚甲基蓝溶液初始质量浓度为5 mg/L的条件下,紫外灯光照150 min,PW_(11)Cu/PANI/SnO_2对亚甲基蓝的脱色率可达94.69%,显示了光催化降解的高效性。