上转换材料TiO2∶Er3+/Yb3+/Li+的制备及其在玻璃盖板中的应用

采用溶胶凝胶法和旋转镀膜法制备Er³⁺/Yb³⁺/Li⁺掺杂TiO₂胶体和薄膜,确定上转换材料最优制备方案为n(乙酰丙酮)∶n(C₁₆H₃₆O₄Ti∶H₂O)∶n(异丙醇)∶n(Er(NO₃)₃·5H₂O)∶n(Yb(NO₃)₃·5H₂O)∶n(LiNO₃)=1∶3∶9∶70∶0.12∶0.60∶0.15(物质的量之比),水的滴加速率为10 s/滴,溶液pH值为2～3,溶胶呈透明均匀淡黄色。吸收光谱在近红外区峰值明显。可见光透光率最高可达94.42%,较普通玻璃提高1%～2%。光伏组件通过光电转换效率测量系统进行检测,玻璃盖板镀膜后光伏组件的光电转换效率从16.5%升至17.2%,增加约0.7%。研究结果表明,该薄膜可提高玻璃盖板透光率,扩大光伏组件光谱吸收范围...     

高级氧化技术中分子筛负载纳米TiO2的光催化性能的研究

选择溶胶-凝胶方法制作纳米TiO₂,且将纳米TiO₂负载于分子筛上面。实验结果表明,与非负载光催化剂相比,负载光催化剂具体性能更优。针对目标物实行降解时,最优条件为,pH值是4.7,H₂O₂最初的物质的量浓度是25 mmol/L,甲基橙最初的质量浓度是20 mg/L,增加量是2 g;温度升高有利于降解;随应用频次提升,催化剂具体活性渐渐下降。     

纳米RE/TiO2的制备、表征及光催化还原CO2研究

用溶胶-凝胶法分别制备了掺杂La、Nd和Y三种稀土元素(RE)的纳米TiO2,并用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HR-TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等技术表征RE/TiO2催化材料的结构和形貌。研究不同稀土元素及其不同的掺杂量对CO2还原产物甲醛生成量的影响。结果表明,0.1wt%La/TiO2材料的光催化还原CO2性能最佳,在300W高压汞灯(主波长为365nm)照射下,光催化反应6h时甲醛的生成量最大,可达753.21μmol/(g.cat)。     

红磷-TiO_2复合光催化剂的制备及其光催化产氢性能

采用机械混合法制备了红磷-Ti O_2(P-Ti O_2)复合光催化剂,并对催化剂进行了X射线衍射、紫外-可见光漫反射、透射电子显微镜表征。以甲醇为牺牲试剂,铂为助催化剂,在可见光辐照下对P-Ti O_2复合光催化剂进行了光催化分解水产氢性能测试,并提出了红磷和Ti O_2可能的作用机理。研究结果表明:红磷和Ti O_2复合后,光催化剂的产氢性能显著提高,当P-Ti O_2中Ti O_2的质量分数为5%时,光催化剂的产氢性能最高,产氢速率可达到52.6μmol/(h·g),为纯红磷样品的2.54倍;红磷和Ti O_2复合后在其接触面上形成了p-n结,并通过p-n结实现了光生电子从红磷到Ti O_2的传递,从而与Pt发生还原反应产生氢气。     

松子壳基活性炭光催化剂的制备及其催化性能研究

为了提高TiO_2光催化剂对水体有机污染物的降解能力,将松子壳基活性炭作为载体负载TiO_2,研究载体比表面积、载体与TiO_2的复合比例以及煅烧温度对复合光催化剂降解水体有机污染物亚甲基蓝的影响。通过BET,XRD,FTIR和SEM分析方法对复合光催化剂的比表面积、晶体结构、有机官能团和表面形貌进行了表征。研究结果表明:适当的增加载体的比表面积,有利于Ti O2的负载和复合光催化剂催化活性的提高;当活化水量为1.5 mL/min时,在充分的水蒸气活化反应下,松子壳炭可制备成比表面积为634.65 m~2/g的活性炭,使其负载TiO_2后具有较好的亚甲基蓝吸附作用和光降解作用;当TiO_2与活性炭的质量比为0.8∶1时,复合光催化剂的催化效果较好;当煅烧温度为450℃时,复合光催化剂具有较优的催化效果,降解率可达77.10%。     

CdS/TiO2双晶薄膜光催化解聚玉米秸秆的实验研究

秸秆光催化解聚技术可以降低秸秆的利用难度,扩大秸秆可利用的范围。文章采用水热法制备了CdS/TiO₂双晶薄膜光催化剂,对催化剂的表面形貌和晶体结构进行了表征分析;设计了以原料浓度、反应时间和搅拌强度为自变量的玉米秸秆光催化解聚单因素实验,并建立了CdS/TiO₂双晶薄膜光催化玉米秸秆解聚还原糖过程的响应面模型。基于所建模型的分析表明,还原糖产量的影响顺序为“原料浓度>搅拌强度>辐照时间”,且三者存在交互作用,搅拌强度与辐照时间的交互影响因素最强。优化结果为原料浓度972 mg/L、辐照时间2 h、搅拌强度71.4 r/min,预计总还原糖产量为326.08 mg/L。实验验证结果表明,总还原糖产量为314.6 mg/L,解聚还原糖产量为189.6 mg/L,显示出模型预测与实验结果的吻合度较高。     

TiO2-xNx光催化剂的制备及其活性研究

在sol-gel法制备TiO2的过程中引入氨水进行水解,制备了具有可见光活性的TiO2-xNx催化剂,采用UV-Vis、BET、XPS等手段进行表征,以苯甲酸为模型污染物,氙灯为模拟太阳光源,评估了催化可见光催化活性.结果表明,随着焙烧温度的升高,TiO2-xNx的吸光特性增加,当温度超过350%后TiO2-xNx中的氮会在高温下被氧化掉,其吸光特性又降低;此时TiO2-xNx的吸收阈值为422nm,对应的禁带宽度为2.9eV;孔径分布在2.5～8.2nm之间,BET比表面积为139.3m2/g;经计算其x=0.0282,即TiO2-xNx可表示为Ti1.9718N0.0282;在入射波长分别为500nm和600nm时,TiO2-xNx对苯甲酸的去除率分别为6.5%和4.6%,相应的矿化率为3.2%和2.5%.     

玻璃管附载TiO2光催化反应器去除饮用水中微量有机物的研究

This paper introduce brieflythe mechanism of photocatalytic oxidation organic and the structure of testing reactorwith TiO₂ film coatings on glass tube surface,as well as testing process oftreatment organic micropollutants in the drinking water.These results show that thetesting reactor could successfully oxidize prior pollutants of CHCl₃,CCl₄and CH₂-CH-Cl₃,after 1 hour treatment,the removal efficiency ofthese prior pollutants in the drinking water reached 95％.The reactor needs simpleequipment and less investment,and operates easily and has a quite stable performance.Ina word,this reactor is an ideal drinking water purification equipment and has a bettercommercial future.     

上转光剂掺杂新型纳米TiO2催化剂的制备及利用可见光降解结晶紫染料的研究

合成了一种新型含有稀土金属Er的上转光剂,此上转光剂在488nm可见光的激发下,产生了5个波长均小于387nm的上转换紫外发射峰。采用超声波分散的方法制备出了上转光剂掺杂纳米TiO2可见光光催化剂。以结晶紫为研究对象,研究了光催化剂在可见光(三基色灯下发出)照射下的催化降解性能,并与未掺杂的纳米TiO2粉末的催化性能进行了对比。实验结果表明作为掺杂成分的上转光剂可有效地将可见光转化为紫外光并被纳米TiO2粉末吸收利用,其中380nm转光效率为0.78%。紫外光谱和离子色谱表明,在可见光照射8.0h后降解率达95%以上,高于未掺杂纳米TiO2的48%,结晶紫降解后生成的Cl-和NO3-作为一种无机离子进入溶液中。所有结果表明,掺入上转光剂的TiO2光催化剂是一种有效利用可见光的催化剂,为未来利用太阳光处理工业废水开辟了道路。     

TiO2-Cu[HgI4]纳米复合材料的制备及其热致变色性能

以TiO₂为载体制备了TiO₂-Cu[HgI₄]纳米复合材料,利用HRTEM、XRD、DSC、UV-Vis等方法对该材料的结构及其热致变色性能进行了研究。研究表明,TiO₂-Cu[HgI₄]纳米复合材料具有较好的热致变色性能,随着nTiO₂/nCu[HgI₄]摩尔比值的增大,其可见光吸收性能增强,相变温度也相应升高。     

TiO_2/C复合毫米球的制备及可见光催化活性研究

应用溶剂热条件下离子交换方法制备了C掺杂TiO2毫米球光催化剂。并通过元素分析、X射线衍射(XRD)、紫外-可见(UV-Vis)漫反射对其进行了表征。结果表明,TiO2为锐钛矿相,UV-Vis漫反射分析显示,与商业用P25相比,TiO2吸收边带红移,可见光吸收增强,同时证明C以掺杂的方式对TiO2进行了改性。以可见光催化降解甲基橙(MO)考察了材料的光催化活性,与P25相对比,C掺杂TiO2的光催化活性明显提高,并且催化剂可以通过自身重力沉降到反应容器底部,实现自分离。     

CdSe QDs-TiO2复合光催化剂的制备及其光催化降解苯酚性能

以CdCl2·2.5H2O为镉源,硒粉为硒源,在水相中合成CdSe量子点,直接用巯基丙酸为连接剂制备出CdSe-TiO2复合光催化剂.通过X射线衍射、透射电子显微镜、电化学交流阻抗和紫外漫反射光谱等表征方法证实合成的CdSe量子点结构特征,CdSe-TiO2复合光催化剂具有良好的可见光吸收和光电性能.以CdSe-TiO...     

玻璃窑炉TiO2-CeO2/堇青石脱硝催化剂的水洗再生

采用SCR脱硝技术,在某玻璃集团建立旁路脱硝实验装置,对新型TiO₂-CeO₂/堇青石脱硝催化剂进行了实际工况条件下的耐受实验,分析催化剂中毒原因,并采用了水洗再生方法对中毒催化剂进行了再生处理。结果表明：烟气中含有大量的SO₂、碱金属、碱土金属等有害物质,运行2 400 h后,催化剂表面粘结大量碱金属、碱土金属和硫铵盐,脱硝活性由90%下降至45%。在线水洗再生方法可以有效清除粘结在催化剂表面的碱金属、碱土金属和硫铵盐,催化剂的脱硝活性恢复至85%。     

浸渍提拉法制备TiO_2薄膜及其光催化性能的研究

以钛酸四异丙酯为原料配制成胶体 ,在玻璃管表面制备了 Ti O2 薄膜光催化剂。用该催化剂光催化降解四氯乙烯 ,并进行薄膜厚度与光解率关系以及催化剂寿命实验。结果表明 ,其光催化效率接近 Ti O2 粉末悬浮体系 ,薄膜以厚度 60 0— 80 0 nm为宜 ,使用 10 0 h,Ti O2 薄膜的光催化活性没有减弱 ,可连续使用     

g-C3N4/TiO2可见光催化降解磺胺甲恶唑的研究

以TiO₂颗粒和三聚氰胺为原料,采用高温煅烧法制备g-C₃N₄/TiO₂复合光催化材料,研究其对仿生生态系统中磺胺类抗生素的去除效果。利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、紫外可见分光光度计（UV-vis DRS）对g-C₃N₄/TiO₂进行表征,并研究在可见光条件下g-C₃N₄/TiO₂对溶液中磺胺甲恶唑（SMX）的光催化降解效果。结果表明,g-C₃N₄/TiO₂具有良好的光催化活性,在可见光照射下,当g-C₃N₄/TiO₂投加量为0.2 g·L^-1时,对初始质量浓度为200 μg·L^-1的SMX的去除率可达84.3%。在相同条件下,而g-C₃N₄和TiO₂只能分别去除21.0%和16.0%的SMX,同时在仿生系统中12.37 g·m^-2 g-C₃N₄/TiO₂可以去除95.35%的SMX。通过质谱分析推测,SMX可能的降解路径分别为S—N键断裂、C—N键断裂、S—C键断裂、SMX的羟基化和SMX上氨基的硝化反应,两种可能的中间产物分别为对氨基苯磺酰胺和3-氨基-5-甲基异恶唑。     

伊红-Y敏化TiO2的制备及其可见光下光催化制氢性能

采用溶胶-凝胶法在不同温度煅烧制得TiO_2,光还原沉积法进行载铂,浸渍法使伊红-Y负载在Pt-TiO_2表面,制得系列染料敏化的Eosin Y-Pt-TiO_2可见光光催化剂。以可见光光催化制氢为探针反应考察了制备的催化剂的活性,发现350℃煅烧的Eosin Y-Pt-TiO_2可见光光催化活性最好。通过XRD、BET、FT-IR、UV-Vis漫反射等手段对样品进行了表征,发现伊红-Y的敏化扩展了TiO_2的可见光响应范围,使其在400～600nm有很强的吸收峰;随着TiO_2煅烧温度的降低,比表面积不断增大,表面羟基的数量也增加,吸附伊红-Y的量也不断增加,因此Eosin Y-Pt- TiO_2可见光光催化活性也相应提高。     

溶胶-凝胶法制备TiO2·SiO2/beads及其光催化性能的研究

研究以四异丙醇钛 [Ti (iso OC3 H7) 4 ]、硅酸乙酯为原料 ,以空心玻璃微球为载体 ,用溶胶 凝胶法制备可漂浮附载型复合光催化剂TiO2 ·SiO2 /beads的过程 ,利用附载型复合光催化剂降解有机磷农药。结果表明 :附载型复合光催化剂活性显著提高 ,牢固性增强 ,TiO2 ·SiO2 摩尔比存在最佳值。n (TiO2 ) /m (SiO2 ) =30 / 70时 ,光催化剂活性最高 ,其活性是同样降解条件下 ,同样含量DegussaP 2 5TiO2 的 2倍左右     

CdS/纳米管钛酸的制备及其可见光催化性能研究

采用浸渍法制备了负载CdS的纳米管钛酸(CdS/NTA)可见光催化剂,并采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、电子自旋共振谱(ESR)、紫外可见漫反射光谱(DRS)对催化剂进行了表征.TEM和XRD结果表明,复合催化剂中立方相和六方相的CdS纳米颗粒均匀分布在NTA表面;与单一的NTA和CdS相比,CdS/NTA对活性艳红X-3B具有更高的可见光催化活性.CdS和NTA复合后,其明显的可见光吸收特性及电子之间的相互作用是复合催化剂具有显著可见光催化活性的主要原因.     

石英负载TiO2催化材料的制备及降解性能研究

选用石英作为载体,采用溶胶-凝胶法负载TiO2制备石英负载TiO2光催化材料。光电子能谱分析结果表明,石英表面成功负载了TiO2。石英负载TiO2光催化材料对偶氮染料废水处理4h后,脱色率达到了96．28％。     

复合Ce、Ag/TiO2粒子环保涂料制备及其光催化活性研究

用全氟树脂与Ce、Ag／TiO2粒子复合制备有净化大气功能的环保涂料,比较油酸和聚甲基丙烯酸甲酯在改性的Ce、Ag／TiO2表面包覆及在涂料中添加2％、5％、8％、11％（质量％）包覆的改性粒子对光催化活性的影响,表明甲基丙烯酸甲酯包覆比油酸好,包覆的Ce、Ag／TiO2添加量为8％比较合理。