纳米氧化锌光催化降解甲基橙的研究

以硝酸锌、聚乙烯吡咯烷酮为原料,反应温度为80℃,反应时间为8 h,通过加热煅烧制备出纳米氧化锌粉体,煅烧温度500℃可制备纳米级的ZnO粉末,平均粒径为32 nm;水溶液中甲基橙在ZnO光照催化下,能迅速分解。以甲基橙为脱色对象,讨论了催化剂用量、光照时间及pH值对光催化降解甲基橙性能的影响。     

铁掺杂氧化锌纳米晶的制备及光催化性能研究

通过水热法制备了铁掺杂氧化锌纳米晶,采用红外、X射线衍射（XRD）、可见光谱对其进行了表征,并以铁掺杂纳米氧化锌对亚甲基蓝进行催化降解实验来检验其催化降解性能,结果表明当Fe^＋／ZnO纳米晶浓度为1．0mol／L、亚甲基蓝质量浓度为5mg／L、太阳光照射3h时,甲基橙降解效果最好,降解率达90％以上。     

炭吸附纳米氧化锌的制备及其光催化性能研究

以粗氧化锌和冰乙酸为原料,采用炭吸附水热法制备纳米氧化锌粉体。通过热重/差热仪（TG-DTA）、X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）和紫外可见光谱仪（UV-Vis）等对所得催化剂的焙烧温度、物相、微粒尺寸及光吸收性能进行表征。结果表明：炭黑的吸附有效阻止了纳米氧化锌在制备、干燥以及焙烧过程的团聚和烧结,600 ℃焙烧制备的催化剂颗粒均匀,分散性好,团聚较少,平均晶粒尺寸为20 nm,比表面积约为85.25 m2/g。纳米氧化锌作光催化剂对甲基橙进行光催化降解,在60 min内降解率为97%。     

镉掺杂纳米氧化锌光催化性能研究

采用有机液相合成法合成了Cd掺杂ZnO纳米材料,并对染料废水进行光催化降解实验,研究了Cd掺杂量对纳米ZnO光催化性能的影响。通过TEM、XRD、XPS对其成分、形貌及晶体结构进行表征。实验结果表明:镉的掺入提高了ZnO的光催化活性,镉锌质量比为0.9%时光催化性能最好,高压汞灯下反应40 min,活性黄的脱色率和COD去除率分别达到96.7%、63.5%。     

沉淀法制备纳米ZnO及光催化甲基橙脱色研究

以Zn(NO3)2·6H2O为锌源,(NH4)2CO3和NH3·H2O混合碱为沉淀剂,通过并流沉淀法制备出纳米ZnO粉体,采用XRD和SEM对其进行了表征。以甲基橙为脱色对象,紫外灯(最大吸收波长254nm)为光源,研究了催化剂用量、甲基橙初始浓度、pH值及外加氧化剂(H2O2)对光催化性能的影响。     

纳米球状氧化锌的制备及光催化性能研究

在不添加表面活性剂条件下,用水热法合成制备出球状ZnO颗粒.利用X射线衍射(XRD)、电镜扫描(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)等手段对产物进行表征,并根据实验结果提出可能的生长机理,并将制备的ZnO在紫外光照射下光催化降解30 mg/L的偏二甲肼(UDMH)废水.实验结果表明:制备的球状ZnO属于纳米级...     

纳米氧化锌的制备及光催化性能研究进展

纳米氧化锌作为一种具有优良光催化性能的半导体材料,其制备方法及光催化性能研究受到广泛关注。对近几年来纳米氧化锌的合成工艺、光催化降解有机污染物方面的应用研究做一综述,并展望其未来发展。     

钒掺杂纳米TiO_2的制备及光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了不同比例掺钒的TiO2粉体,研究了掺杂比例对粉体光催化降解甲基橙的影响,并对所制备的V-TiO2进行了XRD表征。结果表明:钒掺杂可以使TiO2粉体的光催化效率显著提高;钒的掺杂摩尔比例为n V∶n Ti=1.2∶100,煅烧温度为500℃时,粉体在250 W高压汞灯下对甲基橙的降解率大,达到94.7%。     

ZnO磁性纳米材料的制备以及光催化性能的研究

用一个简单的方法将Fe与ZnO掺杂,并研究了它的光催化性能。通过球磨机制备出高效率降解甲基橙的光催化剂,一部分归因于ZnO掺杂了Fe,一部分则是由于在高速研磨下样品颗粒尺寸变小,氧化锌纳米颗粒的反应速度约为普通氧化锌颗粒100~1000倍,尺寸越小光催化效果越明显[1]。而且通过球磨机掺杂制备的光催化剂可以循环使用。     

ZIF-8制备原位碳掺杂氧化锌及其光催化性能研究

以ZIF-8为前驱体,采用热解法制备碳掺杂氧化锌。分别研究ZIF-8在350、400、450 ℃下煅烧以及陈化10 min、3 h、24 h对制备原位碳掺杂氧化锌的影响。通过热重（TG）、X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）研究样品的形貌和结构;紫外可见漫反射光谱（UV-vis）和光致发光光谱（PL）证明原位碳掺杂氧化锌具有可见光吸收能力和更低的光生载流子复合率;DFT模拟计算表明氧化锌晶格中掺入碳元素能有效减小带隙值。原位碳掺杂氧化锌较纯氧化锌在可见光和紫外光照射下的光催化性能分别提高1.5倍和3.0倍。空穴和羟基自由基是原位碳掺杂氧化锌光催化降解体系的主要活性基团,并由此提出了碳掺杂氧化锌的光催化机理。     

微波闪速合成纳米ZrO_2/ZnO复合材料及其光催化性能研究

以硝酸锆和硝酸锌为原料,尿素为助燃剂,采用微波闪速法合成纳米ZrO2/ZnO复合材料,研究了纳米ZrO2/ZnO复合材料分别对甲基橙和罗丹明B的光催化降解性能。结果表明,在紫外光条件下,纳米ZrO2/ZnO复合材料光催化降解甲基橙效果明显优于罗丹明B。     

Y掺杂ZnO的制备及其光催化性能

采用化学沉淀法制备Y/ZnO光催化剂,以光催化降解甲基橙为探针反应,考察Y掺杂的ZnO光催化活性,并采用X射线衍射、红外光谱和紫外漫反射等手段对其进行结构表征.结果表明,Y掺杂的ZnO光催化剂对甲基橙降解具有良好的活性.活性及催化剂结构表征结果表明,最佳Y掺杂质量分数为0.1%,以掺杂Y质量分数为0.1%的Y/ZnO为...     

纳米ZnO催化剂自然光下光催化降解甲基橙

以不同方法自制纳米ZnO,在自然光条件下将其用以光催化降解甲基橙实验,研究了该反应在不同温度下的降解脱色速率。     

Ag-TiO2薄膜的制备与光催化性能研究

以钛酸丁酯为钛的前驱体,硝酸银为银物种掺杂给体,采用溶胶-凝胶法制备经Ag掺杂改性的TiO2溶胶,利用浸渍提拉法在普通玻璃片上制得了Ag-TiO2薄膜,以甲基橙溶液为模拟污染物,研究了煅烧温度、掺银量对Ag-TiO2薄膜光催化活性的影响。结果表明,随煅烧温度的升高,TiO2的结晶度提高,复合薄膜表面的TiO2颗粒形貌逐渐变为规则形状,当煅烧温度为500℃时,复合薄膜具有较好的光催化活性。随着掺银量的增加,复合膜的光催化活性先增大后减小,当AgNO3质量分数0.5%时,复合薄膜具有较好的光催化活性。     

Preparation of rare earth-doped ZnO hierarchical micro/nanospheres and their enhanced photocatalytic activity under visible light irradiation

Rare earth-doped ZnO hierarchical micro/nanospheres were prepared by a facile chemical precipitation method and characterized by X-ray diffraction, field-emission scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, UV-visible diffuse reflectance spectroscopy and photoluminescence spectroscopy. The results showed that the as-synthesized products were well-crystalline and accumulated by large amount of interleaving nanosheets. It was also observed that the rare earth doping increased the visible light absorption ability of the catalysts and red shift for rare earth-doped ZnO products appeared when compared to pure ZnO. The photocatalytic studies revealed that all the rare earth-doped ZnO products exhibited excellent photocatalytic degradation of phenol compared with the pure ZnO and commercial TiO₂ under visible light irradiation. Nd-doped ZnO had the highest photocatalytic activity among all of the rare earth-doped ZnO products studied. The optimal Nd content was 2.0 at% under visible light irradiation. The enhanced photocatalytic performance of rare earth-doped ZnO products can be attributed to the increase in the rate of separation of photogenerated electron–hole pairs and hydroxyl radicals generation ability as evidenced by photoluminescence spectra.     

ZnO/AgBr复合纳米棒的制备及其光催化性能研究

以ZnNO3·6H2O、AgNO3、十六烷基三甲基溴化铵和氨水为原料,通过水热法制备了ZnO/AgBr复合纳米棒.利用SEM、XRD分别对产品的形貌和结构进行表征.以ZnO/AgBr复合纳米棒为光催化剂,通过降解有机污染物甲基橙进行了光催化活性测试,结果表明,在可见光照射150 min后,对甲基橙的降解率接近完全.     

钴掺杂二氧化钛光催化剂制备及光催化活性

采用溶胶-凝胶法制备了纯二氧化钛和不同钴掺杂量的二氧化钛复合纳米粒子。并用XRD、UV-Vis对样品组织结构进行了表征。以甲基橙（OM）的光催化降解为探针反应,评价了可见光催化活性,研究了不同热处理温度、不同钴掺杂量对二氧化钛光催化性能的影响。确定了最佳钴掺杂量和热处理温度分别为1%（物质的量分数）和600  ℃。在此条件下,钴的掺杂对二氧化钛的相变有很大的抑制作用,并使其光谱响应范围向可见光区拓展。与未掺杂的二氧化钛相比较,经钴掺杂的二氧化钛具有更高的催化性能。     

La掺杂纳米TiO2的制备及光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了纯TiO₂和不同La掺杂量的TiO₂纳米粒子，对样品进行了TG-DTA、XRD和UV-Vis 吸收光谱分析，并以染料废水甲基橙为目标降解物，考察了样品的光催化性能。结果发现，La的掺杂抑制了TiO₂粒径的长大，细化了晶粒；La掺入到TiO₂的晶格中，引起了晶格的畸变和膨胀；La的掺杂使TiO₂的吸收带边发生了红移；适量La的掺杂可提高TiO₂的光催化性能。试验条件下，最佳掺杂摩尔分数为0.1％。     

TiO_2可见光催化的研究进展

综述了近年来国内外研究TiO2可见光催化反应的进展,如金属或非金属掺杂、染料光敏化、与其它半导体复合、与H2O2复合等,阐述了TiO2可见光催化的反应机制,指出了TiO2可见光催化存在的主要问题、发展前景及今后的研究方向。     

锆掺杂二氧化钛基可见光催化剂的制备及其催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了不同Zr掺杂量的Zr-TiO₂催化剂,并通过X射线衍射、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱对其进行表征,探究Zr元素的掺杂比例、催化剂制备的焙烧温度及反应物初始浓度等条件对催化剂在可见光下降解亚甲基蓝性能的影响。结果表明,制备的Zr-TiO₂催化剂粒径为纳米级,Zr-TiO₂催化剂对亚甲基蓝有明显光催化降解作用,且不同Zr与Ti掺杂比例对亚甲基蓝溶液降解效率影响显著,当Zr元素掺杂量为20%,焙烧温度为550 ℃时,制备的550℃-20%Zr-TiO₂催化剂对20 mg·L^-1的亚甲基蓝溶液降解效果最优,降解5 h时降解率为91.8%。并且550 ℃-20%Zr-TiO₂催化剂在可见光下催化降解亚甲基蓝符合一级动力学模型,R²>0.95,拟合直线有较好的拟合度,表明催化剂具有较强的降解能力。