纳米二氧化硅/二氧化钛/玻璃纤维膜制备及其光催化活性研究

应用溶胶凝胶法制备了二氧化硅／二氧化钛／玻璃纤维体系复合催化膜（SiO2／]TiO2／GF），研究了PEG添加量、焙烧温度、溶胶特性等因素对成膜过程的影响。采用气相甲醛对SiO2／TiO2／GF体系催化膜的光催化效率进行了评估。研究表明，在V（钛酸四丁酯）：V（水）=1：1，ρ（聚乙二醇）=10g／L，煅烧温度500℃时，SiO2／TiO2／GF膜光催化效率最高。停留时间为21s、12s、9s时，反应动力学常数分别为0．0410,0．0498和0．0498mol／momin。     

二氧化硅改性二氧化钛光催化活性研究进展

二氧化钛是有代表性的一种n型半导体氧化物，其具有稳定性好、光催化效率高和不产生二次污染等特点，在很多方面有着广阔的应用前景。二氧化硅改性后的二氧化钛具有粒径小、比表面积大、吸附能力强、提高光催化效果等特点。介绍了二氧化硅改性二氧化钛的机理、制备方法以及其光催化效果。根据二氧化钛和二氧化硅的结合方式，分别从复合半导体、二氧化硅作负载、二氧化钛表面包覆二氧化硅等几方面进行总结。     

硫化镉-二氧化钛/分子筛复合光催化材料制备及性能研究

将水热法制备的二氧化钛负载在分子筛上,再与硫化镉复合,制备了硫化镉-二氧化钛/分子筛复合材料。对复合材料的相组成、微观结构、形貌和光谱性质进行了表征。在可见光照射下,以光催化降解亚甲基蓝为探针反应,研究了复合材料的光催化活性。结果表明：与纯二氧化钛相比,二氧化钛/分子筛具有更快的吸附降解效率;与二氧化钛/分子筛、硫化镉/分子筛相比,硫化镉-二氧化钛/分子筛复合材料的光催化性能最为优越。硫化镉-二氧化钛/分子筛优化制备条件：硫化镉溶液质量浓度为2.0 g/L、反应温度为80 ℃,反应时间为4 h。     

SrCoO_x的制备方法及光催化活性研究

用XRD、TEM等分析技术对样品进行表征,并且催化剂对碱性藏花红染料的降解实验研究了制备方法对钙钛矿型氧化物SrCoOx及其光催化活性的影响,结果表明,用柠檬酸络合法制备的光催化活性比研磨法好。在含SrCoOx催化剂悬浮液中进行碱性藏花红染料光催化降解实验,结果表明：SrCoOx粉体具有较好的催化性,阳光照射4 h,可将碱性藏花红基本分解完全。     

硅酸银@镁铝水滑石复合材料制备及光催化性能研究

利用水热法制备出六方片状镁铝水滑石(Mg-Al-LDHs),并以Mg-Al-LDHs为载体,采用化学沉积法成功制备出新型硅酸银@镁铝水滑石(AgSiO_x@Mg-Al-LDHs)复合光催化材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、热重分析(TG)等表征手段,对AgSiO_x@Mg-Al-LDHs复合材料进行结构和形貌分析。以氙灯模拟太阳光探究了Mg-Al-LDHs掺入量对复合光催化材料催化性能的影响。实验结果表明,Ag Si Ox与Mg-AlLDHs质量比为5∶1时,复合光催化材料降解亚甲基蓝(MB)的效果最好,光照30 min后其降解率达到99%;复合光催化材料降解MB的速率是纯AgSiO_x的1.53倍。     

纳米二氧化钛粉体的制备及光催化活性的研究

采用改变溶液酸碱度来控制TiCl4水解速度的方法，制备了二氧化钛纳米微晶光催化剂。以造纸废水的光催化降解为研究体系，测定了经过不同温度煅烧后TiO2粉体的催化能力，发现TiO2粉体于100℃热处理2h，造纸废水COD降低了78.3%；400℃煅烧2h，COD降低了53.7%。研究表明，TiO2表面物理吸附的水和过多的Ti-OH会降低光催化活性，适量的Ti-OH有利于光催化氧化。     

Ag-ZnO多孔复合光催化剂的制备及光催化活性研究

以混合金属草酸盐为前驱体,通过焙烧、空气气氛露置等处理,制备了多价态Ag-ZnO复合多孔光催化材料.以甲基橙溶液为降解对象,考察了复合光催化剂在紫外光作用下的光催化性能并对其机理进行了探讨.结果表明Ag-ZnO光催化活性与焙烧温度、升温速率、焙烧时间等因素有关.较慢的升温速率和焙烧时间的延长均有利于催化活性的提高.焙烧温度高则不利于高催化活性催化剂的制备.催化剂光催化活性随露置天数的增加先增大后减小,与复合物中纳米银在空气气氛下的物相变化有关.以5 ℃/min的升温速率将前驱体加热至450 ℃并维持6 h,产物于空气气氛下露置6 d,所得催化剂催化活性最高.     

硫化镉纳米薄膜的光催化性能研究分析

讨论了酸性品红、罗丹明B、亚甲基蓝、甲基橙、结晶紫、曙红为有机活性染料进行光催化降解,来证明硫化镉纳米薄膜对以上有机染料具有光催化降解作用。讨论了染料原始浓度、光照时间、紫外波长、溶液pH值、薄膜的形貌、薄膜面积等因素对染料降解的影响,并探索出硫化镉纳米薄膜对不同染料光催化降解的最佳条件。     

水热法制备TiO2纳米粉体及光催化活性的研究

以硫酸氧钛为原料,采用水热法制备锐钛矿相TiO2纳米粉体,研究了水热反应时间和温度对产物晶型结构的影响,同时通过甲醛废水模型体系考察了TiO2纳米粉体的光催化活性.结果表明,采用水热法,不需经过后续热处理就能制备结晶良好,颗粒尺寸为5～10 nm的锐钛矿相纳米TiO2粉体;水热反应温度为140 ℃,反应2 h制备的TiO2纳米粉体在降解甲醛废水实验中,表现出比P25更高的光催化活性.     

硫酸改性的TiO_2的制备及光催化活性研究

采用硫酸溶液浸渍TiO2粉体的方法制备了硫酸改性的TiO2粒子。采用X射线衍射（XRD）,透射电镜（TEM）对产品进行了表征,并研究其对亚甲基蓝的催化降解活性的影响因素。结果表明：焙烧温度为450℃、硫酸浸渍浓度为1.0 mol/L、投加量为2.00 g/L、硫酸酸化后的二氧化钛粉末催化效果最佳。     

二氧化硅空心球的制备及研究

在乙醇/水的混合溶液中,采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为分散剂,偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,通过分散聚合法制备出聚苯乙烯（PS）微球。然后以微球为模板,PS粒子作为核,SiO_2作为壳,在600℃时经过热分解得到SiO_2空心球。通过热分析仪、扫描电子显微镜对制得的空心球进行了表征和分析,并讨论其影响因素。     

还原石墨烯/硫化镉纳米棒复合材料制备及其光催化性能

为调控硫化镉尺寸和形貌,采用水热法合成了还原型氧化石墨烯/硫化镉纳米棒(RGO/Cd S)复合材料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等方法对产物进行了表征。通过调节硫化镉颗粒成核和生长速度,在乙二胺溶剂中水热合成了结构规整的硫化镉纳米棒及与石墨烯的复合材料。紫外分析表明,RGO/Cd S禁带宽度为2.81 e V。光催化降解实验表明,RGO/Cd S对甲基橙具有良好的光催化降解作用,当甲基橙溶液质量浓度为20 mg/L、RGO/Cd S用量为0.2%(质量分数)时,在可见光下反应480 min,甲基橙降解率可达96.3%。RGO/Cd S在光催化氧化处理废水领域具有潜在的应用价值。     

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。     

分子筛负载硫化镉光催化降解罗丹明B的研究

采用湿化学法制备了分子筛多孔二氧化硅负载硫化镉光催化材料CdS-SiO2,用于可见光降解有机污染物罗丹明B。结果表明,相比单相的硫化镉,分子筛负载的硫化镉表现出更高的光催化效率,且光降解后催化剂沉淀回收后仍可表现出较高的光催化降解能力。     

氧化锌和硫化镉共复合氧化亚铜纳米线的制备及其光催化性质

以氯化铜和氢氧化钠为原料,聚乙二醇为表面活性剂,水合肼为还原剂,水为溶剂,采用简单还原法制备氧化亚铜纳米线。然后通过水热法将纳米氧化亚铜、氧化锌和硫化镉进行复合。利用SEM和XRD对制备的产品进行表征。对制备的产品进行光催化活性测试。结果表明,在以汞灯为光源,亚甲基蓝的浓度为15 mg/L时,三元复合的产品活性最高,单纯氧化亚铜纳米线活性最低。     

掺N纳米ZnO的制备及光催化活性

采用溶胶-凝胶法合成纳米ZnO,用碳酸铵溶液浸渍的方法对其进行N掺杂。利用X射线衍射仪,透射电子显微镜,X射线能谱仪,Fourier红外光谱仪,X射线光电子能谱仪,紫外-可见光谱仪对产物结构进行了表征,通过可见光催化降解甲基橙对N-ZnO的光催化活性进行了考察。结果表明:合成的ZnO颗粒大小在20～30 nm,N的掺杂没有改变ZnO的晶型,N在ZnO晶格中形成N—Zn—O键;N掺杂拓宽了ZnO的可见光吸收范围。N-ZnO作为光催化剂在可见光作用下能有效降解甲基橙,表现出较高的可见光催化活性。当(NH4)2CO3和ZnO的摩尔比为0.20时,N-ZnO的光催化性能最好。     

氧化锌和硫化镉共复合氧化亚铜纳米线的制备及其光催化性质

以氯化铜和氢氧化钠为原料,聚乙二醇为表面活性剂,水合肼为还原剂,水为溶剂,采用简单还原法制备氧化亚铜纳米线。然后通过水热法将纳米氧化亚铜、氧化锌和硫化镉进行复合。利用SEM和XRD对制备的产品进行表征。对制备的产品进行光催化活性测试。结果表明,在以汞灯为光源,亚甲基蓝的浓度为15 mg/L时,三元复合的产品活性最高,单纯氧化亚铜纳米线活性最低。     

纳米硫化镉的改性及在光催化领域的研究进展

硫化镉(CdS)因其对可见光的强吸收、合适的能带能级和优异的电子电荷传输特性而得到了广泛应用,例如光催化产氢和污染物的降解等。但是纯CdS在光照下是不稳定的,在光催化反应过程中,在CdS表面可能发生光腐蚀或光溶解,这些缺点限制了CdS在光催化方面的应用,因此需要对CdS进行改性以克服其缺点,如CdS与其他半导体或聚合物杂化、引入助催剂、改变CdS的形貌等。本文对以上几种改性方法作了论述,并就过渡金属掺杂对CdS基光催化剂的影响做了简要说明。最后,展望了纳米结构CdS和基于CdS的纳米复合材料在光催化方面的发展前景和面临的挑战。     

ZnO纳米棒的制备及其光催化活性研究

以Zn(Ac)2·2H2O、NaI和N2H4·H2O为原料,在未使用任何表面活性剂的简单水热反应体系中制得了ZnO纳米棒.采用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对产物的晶体结构、形貌进行了表征分析,并对其光催化活性进行了探讨,以ZnO纳米棒为光催化剂对有机染料污染物甲基橙进行了光催化降解实验.实验结果表明,氧化锌纳米棒对甲基橙的光催化降解具有很好的催化作用,在紫外光照射120min后,对甲基橙的降解率接近完全.