可见光下TiO_2/α-ZrP复合材料光催化降解罗丹明B

以TiO2/α-ZrP复合材料为可见光光催化剂,采用氙灯模拟可见光,研究了TiO2/α-ZrP复合材料对有机染料罗丹明B的光催化降解情况。试验探究了TiO2的掺杂量、反应时间、染料浓度、光催化剂用量、染液pH值等对光催化降解罗丹明B的影响。结果表明,当TiO2的掺杂量为17%时,TiO2/α-ZrP复合材料的光催化活性最高。浓度为6×10-5mol/L的罗丹明B溶液的最佳降解条件为:染液初始pH值为4,TiO2/α-ZrP复合光催化剂质量浓度为3.6 g/L。     

负载焦硅酸银/石墨相氮化碳棉织物的制备及其光催化性能研究

文章通过原位沉积法制备负载Ag6Si2O7/g-C3N4的棉织物,研究g-C3N4含量对其光催化性能的影响。采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和紫外可见分光光度计(UV-Vis DRS)分别表征棉织物的晶相结构、物理形态、化学组成和可吸收光,XRD、SEM和EDS分析证明了Ag6Si2O7/g-C3N4成功负载在棉织物上,UV-Vis DRS分析表明负载Ag6Si2O7/g-C3N4棉织物具有较稳定的可见光吸收性能;利用负载Ag6Si2O7/g-C3N4棉织物降解亚甲基蓝评价其光催化性能及耐久性,结果表明负载g-C3N4/Ag6Si2O7棉织物对MB的降解率随g-C3N4含量的增加先升高后降低,当g-C3N4含量为10%时,可见光辐照30 min后,降解率为95%,循环使用3次后仍达85%。     

CoPcS/TiO2/beads及TiO2/beads光催化降解水面浮油

以钛酸四丁酯为原料,空心玻璃微珠(beads)为载体,采用溶胶一凝胶法制备出TiO2/beads光催化剂,用浸渍法制备出CoPcS/TiO2/beads新型光催化剂.研究了利用TiO2/beads及CoPcS/TiO2/beads光催化剂降解水面漂浮植物油的最优条件.结果表明:(1)溶胶-凝胶法制备TiO2/beads的最佳条件为:空心玻璃微珠浸渍3次,450～550℃下焙烧2 h.用CoPcS对TiO2/beads进行改性时,TiO2/beads的最1圭浸渍时间为30 min.(2)在中性或酸性条件下,375 W中压汞灯光照2～3 h,TiO2/eads与CoPcS/TiO2/beads的最佳用量分别为3 g和1 g(植物油3 g),在此条件下,植物油的去除率都高达90%.(3)微量H2O2对TiO2/beads和CoPcS/TiO2/beads的光催化活性都有很大的提高.对于TiO2/beads催化剂,H2O2的最佳用量为5～11 mmol/L;对于CoPcS/TiO2/beads催化剂,H2O2的最佳用量为5～30 mmol/L.(4)新型光催化剂CoPcS/TiO2/aeads比TiO2/beads具有更好的除油性能.     

新型纳米I-TiO2催化降解酸性红B的研究

以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了I掺杂改性纳米TiO2光催化剂(I-TiO2).在模拟太阳光照射下,研究了该催化剂的制备条件、溶液pH值以及添加H2O2浓度等对酸性红B光催化降解性能的影响.结果表明:以TiO2为母体掺杂I[χ(I)=10%],在500℃下煅烧2 h得到的I-TiO2光催化剂对太阳光有良好的响应性;当催化剂用量为1.5 g/L,pH=8时,对10 mg/L酸性红B的降解率可达95%.此外,加入H2O2可提高催化剂活性,选择c(H2O2)=O.18 mol/L.     

掺氮TiO_2复合材料可见光催化降解酸性红3R

采用溶胶-凝胶法制备掺氮-TiO2溶胶,并浸渍负载于活性炭表面,得到掺氮TiO2/活性炭(AC)的复合材料。以酸性红3R为模拟降解物,考察氮掺杂量、催化剂用量、酸性红3R初始质量浓度和pH值等因素对可见光下光催化降解效果的影响。结果表明,氮掺杂TiO2/AC光催化剂中TiO2均为锐钛矿晶相。在掺氮-TiO2/AC质量浓度为2g/L、初始pH值为3的条件下,可见光催化降解150min,酸性红3R的去除率达96.8%;降解过程符合准一级反应动力学方程。     

负载SiO_2-BiVO_4涤纶织物的光催化性能

首先采用水热-煅烧法制备可见光响应型高催化活性的二氧化硅-钒酸铋复合光催化剂(Si O2-Bi VO),4然后通过原位生长法将其负载在碱减量处理后的涤纶织物上,制备得到可见光光催化功能织物。通过扫描电镜、X射线光电子能谱、X射线衍射和紫外-可见光漫反射光谱,表征光催化功能织物的界面形态、光催化剂的晶型及功能织物的光学特性。测试光催化功能织物对活性蓝KN-R(C.I.活性蓝19)的氧化降解效率,研究其光催化活性及循环使用的稳定性。结果表明,制备的Si O2-Bi VO4负载光催化功能织物在可见光照射90 min后,对50 mg/L的活性蓝19降解率达到98%以上;重复使用10次后,降解率保持在93%以上。     

纳米SnO2/TiO2/MMT制备及其光催化性能

比较不同制备方法制得的复合催化剂,由超临界干燥法制备的光催化剂具有粒径小,分散性好,光催化活性高等特点.以TiCl4为原料,采用溶胶凝胶法结合超临界流体干燥法(SCFD)制备了纳米级SnO2TiO2/MMT(蒙脱土)复合光催化剂.采用XRD和TEM对样品进行了表征.结果表明:TiO2以锐钛矿型形式存在,催化剂粒径在13～20 nm.以活性红X-3B溶液、活性橙K-NG和活性紫X-2R为反应模型,对所得催化剂的催化活性进行了评价,降解率分别达到99.9％、99.6％和99.5％,化剂循环利用时仍具有较高的催化活性.     

弹力牛仔面料紫外光光固化无醛压皱整理

文章采用无醛1,2,3,4-丁烷四羧酸(BTCA)为压皱树脂、次亚磷酸钠(SHP)为催化剂、纳米Ag/TiO2为紫外光复合光催化剂等,制备牛仔面料用无醛压皱整理剂,并将该整理剂用紫外光光固化工艺对弹力靛蓝染色牛仔面料进行压皱整理。讨论了BTCA的用量、纳米Ag/TiO2的用量、紫外光照射时间对牛仔织物的折皱回复角、断裂强力的影响,探讨压皱整理的最佳工艺。     

BiVO4和BiVO4/TiO2的制备及其光催化性能

以NH4VO3和Bi(NO3)3·5H2O及TiO2为原料,采用溶胶-凝胶法制备BiVO4及BiVO4/TiO2复合光催化剂.利用XRD、SEM、TEM、UV-Vis、BET、XPS等进行表征.通过氙灯下对亚甲基蓝模拟染料废水的降解,考察pH、煅烧温度对BiVO4形貌、结晶性和光吸收性能的影响,以及TiO2掺杂量对复合...     

银/二氧化钛可见光催化自清洁织物的制备及其性能

为制备基于可见光光催化降解机制的自清洁织物,吡咯(Py)为单体,以硝酸银为银源,通过化学氧化聚合在商业化的纳米二氧化钛(TiO2 )表面形成聚吡咯掺杂银包覆层(PPy-Ag/ TiO2 ),然后高温焙烧去除PPy,获得可见光响应催化剂银/ 二氧化钛(Ag/ TiO2 )。通过共分散溶液用浸渍涂覆法将其涂覆到聚丙烯腈(PAN)纤维上,经加捻、合股织制成织物。借助扫描电子显微镜、红外光谱分析仪、热重分析仪、紫外可见分光光度计等测试织物的结构和性能。结果表明：Ag/ TiO2 粒子较均匀地负载到PAN 纤维表面,其负载率约为3. 17%;涂覆Ag/ TiO2 的织物对亚甲基蓝、罗丹明B 和红酒在可见光下具有良好的降解作用,表现出良好的自清洁效果;经多次洗涤后,该织物仍保持良好的光催化效果,具有良好的耐洗牢度。     

Bi2MoO6修饰TiO2复合纳米棒阵列光催化剂的制备及其光催化性能

为获得可回收的高效降解有机污染物光催化剂,采用水热/溶剂热二步法在TiO₂纳米棒阵列上修饰Bi₂MoO₆纳米片,合成了Bi₂MoO₆/TiO₂复合纳米棒阵列可见光催化剂。对Bi₂MoO₆/TiO₂光催化剂的形貌、结构、化学元素组成和光学性能进行分析,并借助电化学工作站测试了Bi₂MoO₆/TiO₂纳米棒阵列异质结构的光电化学性能和光催化性能,分析了光催化活性增强的机制。结果表明:较窄带隙的Bi₂MoO₆修饰TiO₂纳米棒阵列拓宽了光谱响应范围,促进了光生载流子的有效分离和转移,显著提高了亚甲基蓝的光催化降解效率;TiO₂和Bi₂MoO₆之间形成type Ⅱ型异质结,Bi₂MoO₆/TiO₂的type Ⅱ型能带结构与可见光的扩展吸收之间的协同作用是光催化性能提升的内在机制。     

改性聚丙烯腈纤维负载MoSx/TiO2光催化材料制备及其降解染料性能

为提升MoS_x/TiO₂异质结的光催化性能,使用偕胺肟改性的聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体,先通过静电结合及原位转化负载MoS_x,再通过配位作用结合TiO₂合成了复合光催化剂。分析了该催化剂的表面形貌、化学结构和光吸收性能,并考察了其在可见光下对印染废水的处理效果。结果表明:MoS_x和TiO₂可均匀分布于PAN纤维表面,且MoS_x的引入大幅提升了催化剂的光吸收性能,并能够在波长大于500 nm的可见光下快速氧化降解染料废水,其反应速率常数达到单独负载TiO₂纤维催化剂的4.7倍;该催化剂具有优异的重复使用性能,其高活性主要来源于MoS_x对污染物的强吸附能力及其在可见光下对TiO₂的敏化作用。     

用水热还原法制备可见光响应TiO2光催化剂

为获得可见光下高效降解含盐废水中有机污染物的光催化剂,研究了水热还原法对商用TiO₂光催化剂(P25)的表面改性,制备出Ti³⁺掺杂的可见光响应光催化剂,并探索了水热还原法中条件变化对可见光下催化剂降解高含盐废水中甲基橙的影响规律。结果表明:水热还原过程不仅可以去除P25表面的氧化基团,且可以通过还原作用将TiO₂结晶态无序化形成异质结结构;TiO₂中Ti⁴⁺被还原后在催化剂中引入Ti³⁺拓展了催化剂的可见光响应范围,从而具备可见光催化活性;乙醇作为还原剂进行水热还原处理后,催化剂对甲基橙的降解活性最高,5 h的去除率可达95%,温和的水热还原过程也保证了催化剂的稳定性,在重复光降解实验中,该催化剂对甲基橙5 h去除率均超过90%。     

多元复合纳米光催化剂的制备及可见光下降解染料废水

以钛酸四丁酯为Ti源,通过溶胶-凝胶法制备TiO2、CdS/TiO2、BiPO4/TiO2、CdS/BiPO4/TiO2(BCT),对制备的材料进行UV-Vis、XRD、SEM、TG-DTG表征,并在可见光下对玫瑰红B模拟染料废水进行光催化,考察pH、煅烧温度、催化剂用量对降解效果的影响,对4种材料的光催化效果进行对比...     

废弃口罩基ZIF-8/Ag/TiO2复合材料的制备及其光催化降解染料性能

针对废弃口罩和印染废水处理难题,利用金属有机骨架ZIF-8高度可调的孔径、大的比表面积、优异的吸附和光催化活性,基于化学共沉淀法和煅烧技术制备出ZIF-8/Ag/TiO₂异质结,并将其负载到废弃的口罩上。对颗粒物和口罩复合材料的形貌、结构、比表面积、键合状态、能带结构和热稳定性进行了分析,测定了吸附、光催化降解亚甲基蓝和刚果红染料性能。研究结果表明:较原始口罩,废弃口罩基ZIF-8/Ag/TiO₂复合材料的吸附、可见光光催化降解亚甲基蓝染料能力分别提高了12.9倍和4.8倍,且可多次重复使用;较ZIF-8和ZIF-8/TiO₂,ZIF-8/Ag/TiO₂异质结吸附能力和可见光光催化活性增强。Ag掺杂ZIF-8/ZnO与C、N掺杂TiO₂使得ZIF-8/Ag/TiO₂异质结带隙变窄,且有孔的中空结构能够更加充分地吸收可见光。     

预氧化PAN/TiO2复合微粒的太阳光催化活性

采用水相沉淀法合成聚丙烯腈(PAN),并将其复合到纳米二氧化钛(TiO₂)表面,制备PAN/TiO₂复合微粒。PAN/TiO₂经预氧化得到共轭结构的复合微粒,拓宽了纳米TiO₂的光响应范围。采用FTIR和DTA-TG对PAN/TiO₂进行表征,结果表明,纳米TiO₂上附着有预氧化的PAN,PAN/TiO₂热稳定性较好。改变n(AN)∶n(TiO₂)制备不同的PAN/TiO₂,并用于太阳光下罗丹明B的降解。结果表明,n(AN)∶n(TiO₂)为1∶120时,PAN/TiO₂光催化性能较好。     

氧化石墨烯协同TiO2/SiO2改性涤/棉织物的抗菌持久性与服用性

为解决单一TiO₂改性涤/棉织物在可见光下光催化效率低、抗菌活性弱且不持久等问题,采用氧化石墨烯协同TiO₂/SiO₂掺杂复合改性涤/棉织物。利用场发射显微镜、明暗条件下的抗菌性实验、纺织品色牢度实验、拉伸断裂测试和弯曲性能测试等手段对复合改性前后织物的微观形貌、抗菌性及抗菌持久性、服用性能等进行分析评价。结果表明:在可见光下,TiO₂/SiO₂/氧化石墨烯复合改性织物表面纳米粒子涂覆均匀,抑菌率在99%以上,复合改性织物在15次水洗后其抑菌率仍保持为98.5%;虽然改性后织物的拉伸断裂性能、透气性能、手感等都有一定程度的损失,但损失影响不大。     

FePc/TiO2负载纳米纤维膜制备及光催化性能

使用静电纺丝技术制备聚丙烯腈(PAN)纳米纤维,通过对其化学改性引入偕胺肟基团,然后借助配位作用同时负载酞菁铁(FePc)和二氧化钛(TiO₂)制备了光催化剂,在对其形态结构和光吸收特性进行表征的基础上,考察其在有机染料氧化降解中的光催化性能。结果表明,FePc和TiO₂能够有效负载于改性PAN纳米纤维表面,并使其形貌发生明显变化。FePc能够作为光敏剂拓宽TiO₂催化剂的光谱响应范围,使其在可见光区显示出较强吸收,从而能够在可见光辐射下对染料的氧化降解反应显示出较高的光催化活性。此外,当改性PAN纳米纤维增重率为30.4%时,制备的光催化剂显示出最佳活性,而且其催化活性与可见光强度呈正相关性。     

聚丙烯腈/醋酸纤维素/TiO2复合纳米纤维膜的制备及其光催化降解性能

为研究碱改性前后复合纳米纤维膜的光催化降解性能,首先利用静电纺丝技术制备聚丙烯腈/醋酸纤维素/二氧化钛(PAN/CA/TiO₂)复合纳米纤维膜,依次用0.05、0.10 mol/L的氢氧化钠溶液对其进行碱处理,制得聚丙烯腈/再生纤维素/二氧化钛(PAN/RC/TiO₂)复合纳米纤维膜,并应用于染料废水处理。借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪及接触角测量仪等手段表征了复合纳米纤维膜的结构与亲水性;同时研究了复合纳米纤维膜的力学与光催化降解性能。结果表明:经碱处理后,复合纳米纤维膜的静态接触角由125.30°减小到10.20°,亲水性能得到很大的改善;PAN/RC/TiO₂复合纳米纤维膜对亚甲基蓝(MB)溶液的降解率达到91.2%,而空白对照样对MB溶液的降解率仅为10.1%,且重复使用3次后,复合纳米纤维膜对MB溶液的降解率仍达74.7%。     

Si/TiO2复合碳纳米纤维的制备及其性能

为改善硅/碳纳米纤维的形貌结构并提升其储能性能,将球磨均匀的Si/TiO2粉末和聚丙烯腈(PAN)通过静电纺丝制得Si/TiO2/PAN纳米纤维膜,然后分别在氩气和氢气氛围中炭化得到Si/TiO2复合碳纳米纤维;优化了Si与TiO2的最佳配比与最适炭化温度,分析了纤维形貌、分子结构、元素分布对复合碳纳米纤维储能性能的影...