Bi_2WO_6光催化剂的制备及其光催化性能研究

采用水热法制备Bi_2WO_6,探究pH值对Bi_2WO_6光催化性能的影响。利用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等对Bi_2WO_6光催化剂的结构及形貌进行了表征,并研究了Bi_2WO_6光催化剂对4-CP溶液的降解性能。     

BiOCl/Bi_2WO_6复合材料的制备及其光催化性能研究

通过水热-溶剂热法制备了BiOCl/Bi_2WO_6复合材料。采用XRD、SEM、UV-Vis DRS等测试手段对复合光催化剂的结构、形貌和光学性质进行表征。通过光催化降解罗丹明B溶液对其光催化性能进行评价。结果表明:与纯Bi2WO6样品相比,BiOCl/Bi_2WO_6样品对罗丹明B的光催化降解能力显著增强,且复合光催化剂具有较高的稳定性,重复使用4次后,罗丹明B的降解率变化不明显,仍可达到97.8%。     

CoPcS/Bi_2WO_6复合材料的制备及其光催化性能

采用超声复合方法制备了磺化酞菁钴/钨酸铋纳米复合材料,以四环素为降解对象,考察了CoPcS/Bi2WO6复合材料的光催化性能。结果表明,当磺化酞菁钴的掺杂质量为1%时,CoPcS/Bi2WO6对四环素具有较好的光催化活性,反应60 min后,降解率可达80%左右。     

Bi_2WO_6的静电纺丝法制备及其光催化性能

以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、钨酸铵[（NH4）10W12O41]和柠檬酸铋铵（C6H13BiN2O7.H2O）为原料,利用静电纺丝技术成功制备了PVP/C6H13BiN2O7.H2O-（NH4）10W12O41（简写为PVP/BiWO）前躯体,对PVP/BiWO缓慢控温处理制得Bi2WO6。采用差热-热重分析（TG-DTA）、X射线粉末衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X-射线光电子能谱（XPS）、场发射扫描电镜（FE-SEM）、紫外可见漫反射（UV-Vis-NIR/DR）等分析手段研究热处理温度对材料结构的影响,通过罗丹明B（RhB）光降解反应研究其光催化性能。结果表明,可见光照射下,热处理温度600℃时材料的光催化活性最好,并探讨了其光催化机理。     

掺杂可见光催化剂Bi_2WO_6的制备及降解效果研究

笔者采用水热法在不同的条件下(不同温度、不同pH值、不同浓度的表面活性剂)制备了可见光催化剂Bi_2WO_6,同时也掺杂了Fe制备掺杂了Bi_2WO_6,并改变了原材料的配比,制备掺杂了Bi_2O_3-Bi_2WO_6。实验结果表明:Bi_2WO_6的禁带宽度在2.83 eV时有良好的可见光催化性能。Bi_2O_3-Bi_2WO_6拓宽了禁带宽度,使得禁带宽度为3.05 eV。催化剂的光催化活性与催化剂的晶型、颗粒的半径大小、比表面积的大小都密切相关。然而催化剂的形貌、粒径、比表面积又与制备条件密切相关,只有在特定形貌下,粒径小并且均匀的情况下的催化剂的催化活性才好。在酸性条件下由于抑制了硝酸铋的水解,从而制备的催化剂的催化活性优于在碱性条件下制备的催化剂。催化剂在降解罗丹明B的实验中,催化时的去乙基作用使得罗丹明B溶液的主峰发生蓝移,主峰由553 nm移动到了495 nm。催化剂的去乙基作用只有在可见光的照射下才会发生,并且去乙基作用使得光催化降解反应的初速度加快。催化剂的吸附性能影响去乙基反应,吸附性能差的催化剂发生去乙基反应的速度也低。催化剂在降解染料时对染料有选择性,本实验所制备的催化剂对罗丹明B的降解效果高于对甲基橙的降解效果。     

Bi_(1-x)Y_xFeO_3纳米粉末制备及其光催化降解刚果红的研究

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂Y的BiFeO_3纳米粉末,利用XRD、SEM、FTIR、UV-Vis、VSM等对其进行表征分析,并在室温下进行光催化降解刚果红实验,研究不同的Y掺杂量对BiFeO_3粉末的结构、光学及磁性等的影响。结果表明,Y的掺杂可以抑制BiFeO_3晶体生长,减小晶粒尺寸,对BiFeO_3磁性及带隙也有一定的影响。适当的Y掺杂量可以提高BiFeO_3对刚果红溶液的光催化降解效率。其中,掺杂Y的量为5%、在500℃下煅烧2 h时所得的BiFeO_3材料催化效果最好,比纯BiFeO_3的催化效果提高了56%。     

CaFe_2O_4/Bi_2WO_6光催化亚甲基蓝降解性能的研究

通过简单的研磨-焙烧的方法制备了不同质量比的复合型光催化剂CaFe2O4/Bi2WO6,并进行了表征。以亚甲基蓝水溶液的光催化降解为探针反应,考察了所制备复合光催化剂的光催化活性。同时,还考察了焙烧温度、H2O2的加入对光催化降解活性的影响。结果表明,所制备复合光催化剂具有较高的催化活性,良好的稳定性和重复使用性。     

活性白土-Bi_2WO_6光催化剂的制备及其光催化降解含酚废水

采用水热法合成纳米Bi2WO6粉末,将其负载于陕北志丹县白土上,制得用于光催化降解含酚废水的活性白土-Bi2WO6负载型可见光催化剂,并对其进行XRD和UV-Vis DRS表征。以含酚废水为目标污染物,通过单因素试验和正交试验方法研究活性白土-Bi2WO6光催化剂催化降解含酚废水的性能。结果表明,在活性白土-Bi2WO6光催化剂用量0.5 mg·L-1、过氧化氢用量0.1 m L·m L-1和400 W金卤灯光照120 min条件下,含酚废水降解率可达98.29%,且重复使用2次后,仍具有较好的催化效果。     

Lu/Bi_2WO_6光催化剂的制备及其降解含酚废水的性能

采用水热合成法制备了Lu/Bi_2WO_6光催化剂。通过XRD、SEM、XPS、UV-vis DRS、PL等手段对所制备的材料做了结构表征,并以苯酚溶液为目标污染物研究了材料的光催化降解含酚废水的活性。实验结果表明:在Bi~(3+)与W~(6+)的物质的量比为2∶1、前驱液pH=1、水热反应温度为120℃、水热反应时间为20 h、Lu的掺杂量为5%(物质的量分数)的最优条件下,制得的Lu/Bi_2WO_6光催化剂是由花球状微纳米颗粒组成的材料,在300 W汞灯照射6 h下,对20 mg/L的苯酚溶液的降解率达到98.5%,比Bi_2WO_6纯样品的降解效率提高了40%左右。     

Bi_2WO_6光催化剂的合成及降解罗丹明B

以H_2WO_4和Bi(NO_3)_3·5H_2O为原料,用溶剂热法(无水乙醇、乙二醇、丙三醇)和添加不同表面活性剂(SDS,CTAB,PVP,PEG2000)制得了不同形貌的Bi_2WO_6粉体,利用XRD、SEM对产品进行表征。研究了Bi_2WO_6催化降解有机染料Rh B及其相关机理。考察了,溶剂(无水乙醇、乙二醇、丙三醇)、表面活性剂(SDS,CTAB,PVP,PEG2000)等因素对罗丹明B降解率的影响。结果表明添加表面活性剂PVP所制备的Bi_2WO_6粉体为中空花球状结构,其禁带宽度为2.51 e V,在150 W金卤灯辐照下2 h罗丹明B降解率达到92%。     

Bi_2WO_6光催化剂的研究进展

Bi2WO6是一种非常有潜力的光催化剂。通过掺杂、负载改性,可提高电荷分离效率和延伸光激发的能级范围,能有效吸收太阳光,可作为光解水和降解有机污染物的催化剂。对Bi2WO6的晶体结构和能带结构进行了分析,综述了其制备方法、形貌尺寸、修饰改性以及光催化性能,最后分析了Bi2WO6的催化原理并对今后的研究方向进行了展望。     

3D花状Bi_2WO_6催化降解水中头孢曲松钠

近年来头孢曲松钠滥用导致严重的环境问题,寻找一种绿色环保降解抗生素的方法迫在眉睫。通过水热法,采用盐酸调控反应pH=5,成功制得3D花朵状Bi_2WO_6光催化剂。通过可见光(λ>420 nm)催化降解水中头孢曲松钠,结果表明,3D花朵状Bi_2WO_6光催化剂在240 min可降解70.18%的头孢曲松钠;对催化机理研究发现,空穴(h+)和超氧自由基(·O-2)起主要催化作用,羟基自由基(·OH)次之。制备的Bi_2WO_6光催化剂在降解水中残余抗生素类有机污染物方面具有潜在应用价值。     

Bi_2WO_6光催化机理分析与性能优化的研究进展

钨酸铋(Bi_2WO_6)光催化剂已被证实具有良好的光催化性能,但由于其光响应范围较窄、光量子效率较低等问题,影响其催化活性,因此对现有体系的形貌调控、改性具有十分重要的意义。在阐述Bi_2WO_6光催化机理的基础之上,重点从界面修饰、能级调控、晶格结构以及量子尺寸效应四个方面,归纳了Bi_2WO_6及其复合材料的能效提高机理,分析了改性的手段并总结了其优化措施。可以预测,通过从形貌、改性两方面分析,利用多元杂化方式对其改性将会是其作为光催化剂处理能源与环境问题的一个重要手段。     

微乳液法合成新型可见光催化剂Bi_2WO_6及其光催化性能

以Bi(NO3)3、Na2WO6为原料,采用微乳液法成功合成新型可见光活性的钨酸铋Bi2WO6光催化剂,并利用X射线衍射、扫描电镜、X射线光电子能谱及紫外-可见光漫反射光谱(diffusion reflectance spectra,DRS)等技术手段表征样品的结构和性能。以可见光(波长λ400nm)为光源研究Bi2WO6对甲基橙分子降解的可见光催化性能。结果表明:通过调节微乳液体系的合成温度可得到正交相结构的Bi2WO6光催化剂。DRS结果表明:Bi2WO6的光响应波长范围已扩展到400nm以上的可见光区。光催化实验结果表明:合成温度是影响Bi2WO6可见光催化活性的主要因素,合成温度为170℃时,制备的Bi2WO6光催化效率最高,3h内使甲基橙的脱色率达到98.9%。     

Fe-Bi_2WO_6/SBA15制备及其光催化性能研究

以介孔SBA15为载体,采用水热法制备了Fe-Bi_2WO_6/SBA15。通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、透射电镜(TEM)和红外光谱(IR)等技术对其进行了表征,并用于对水溶液中亚甲基蓝(MB)的可见光降解。表征结果表明了Fe-Bi_2WO_6/SBA15维持了长程有序的介孔结构,孔径和比表面积都有所下降,平均孔径为7.793nm,Fe/Bi_2WO_6存在于介孔孔道内外,Fe高度分散。在可见光照射、MB浓度为10mg·L~(-1)、pH值为5.5、催化剂加入量为2.0 g·L~(-1)的条件下,反应140 min时,MB的降解率达到了94.5%。     

我国Bi_2WO_6基光催化剂制备技术现状

Bi_2WO_6基光催化剂处理水体中污染物,是当下环境研究领域的热点之一。Bi_2WO_6基光催化剂在大气净化、有机废水的处理、杀菌以及重金属离子处理等方面有能发挥很大的作用。主要对我国钨酸铋基光催化剂制备技术及现状进行介绍。     

Bi_2W_xMo_(1-x)O_6固溶体制备及光催化降解有机废水

光催化剂可用于催化降解有机污染废水,在废水处理方面具有良好的发展前景。分别以乙二醇、去离子水为溶剂,采用水热法在较低温度下合成Bi_2W_xMo_(1-x)O_6固溶体,并用XRD、SEM等对产物的形貌和结构进行表征,通过对罗丹明B的降解测试固溶体光催化降解活性。结果表明,随着W与Mo原子比(R_((W/Mo)))的增加,Mo~(6+)离子逐步被W~(6+)替代,生成了无限互溶的固溶体,光催化性能也随之发生变化,其中,以去离子水为溶剂合成的固溶体在R_((W/Mo))=1.0时降解率最高,达到98%。     

八面体BiVO_4的制备及其光催化降解四环素

以Bi(NO3)3.5H2O和NH4VO3为原料,采用微波合成法,加入表面活性剂SDBS,制备出八面体结构的Bi-VO4,用于催化四环素的降解。结果表明,八面体BiVO4的催化效果为89.13%,而未加SDBS的BiVO4仅为26.55%。     

Bi_2MoO_6和Bi_2WO_6材料的合成和光催化性能研究

本课题利用水热法一步合成了钼酸铋(Bi_2Mo O_6)和钨酸铋(Bi_2WO_6)两种半导体光催化剂。借助红外光谱(IR)、X射线衍射光谱(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的物相结构、表面结构进行了表征。以罗丹明B为目标降解物,借助太阳光为光源,研究了两种催化剂材料在不同光催化时间下对有机染料的光催化性能影响。结果表明,纳米片结构的Bi_2WO_6对有机染料的降解综合性能要优越于纳米线团簇结构的Bi_2Mo O_6材料,尤其是Bi_2WO_6催化剂对罗丹明B染料的降解度在光催化5小时后可以达到80%。     

WO_3/ZnO的制备及其光催化降解甲基橙研究

以ZnSO4·7H2O、WO3和C2H2O4为起始原料,采用直接沉淀法制备了复合光催化剂WO3/ZnO。以甲基橙为研究对象,800W氙灯为光源,研究了催化剂煅烧温度、催化剂用量、WO3含量以及甲基橙初始浓度对其催化性能的影响。结果表明,WO3含量为15%,460℃煅烧3h所得的WO3/ZnO效果较好,在浓度为10mg/L的甲基橙溶液中加入WO3/ZnO1g/L,光照90min后脱色率可高达97.98%,且重复使用6次后脱色率仍在82%以上,表明WO3/ZnO复合光催化剂具有较好的催化性能和稳定性。