Ag-BiVO4／MCM-41制备表征及光催化性能研究

采用浸渍法将Ag-BiVO4固载于MCM-41介孔分子筛上,制备了Ag-BiVOdMCM-41新型复合可见光催化荆,用IR、XRD、SEM等分析测试手段对其进行了结构和性能表征。分析表明：Ag-BiVO4光催化剂为单斜耜结构,复合光催化剂具有较大的比表面积。在λ〉400nm的可见光照射下,以降解亚甲基蓝溶液进行了光催化剂的光催化性能评价。实验结果表明,Ag—BiVO4/MCM-41具有高的可见光催化活性,且具备良好的吸附性能和高的光催化效率。     

可见光催化剂BiVO_4的制备及性能研究

采用化学沉淀法以硝酸铋和偏钒酸铵为主要原料,以氨水为沉淀剂制备了BiVO_4可见光催化剂,并以亚甲基蓝为模型反应物优化了沉淀法制备BiVO_4的条件。结果表明,适宜的制备条件是:反应物初始浓度为1.0 mol/L,反应pH值为6.50,反应温度为80℃,煅烧温度为300℃。当用0.3 g BiVO_4光催化剂处理100 mL浓度为10 mg/L的亚甲基蓝溶液时,可见光下降解率可达94.5%。     

可见光催化剂BiVO_4的制备及性能研究

采用化学沉淀法以硝酸铋和偏钒酸铵为主要原料,以氨水为沉淀剂制备了BiVO_4可见光催化剂,并以亚甲基蓝为模型反应物优化了沉淀法制备BiVO_4的条件。结果表明,适宜的制备条件是:反应物初始浓度为1.0 mol/L,反应pH值为6.50,反应温度为80℃,煅烧温度为300℃。当用0.3 g BiVO_4光催化剂处理100 mL浓度为10 mg/L的亚甲基蓝溶液时,可见光下降解率可达94.5%。     

BiVO_4的制备及其光催化性能的研究

通过直接沉淀法,以硝酸铋和偏钒酸铵为主要原料,制备了BiVO4前驱体,经过不同温度焙烧得到相应的光催化剂,研究了样品的光电响应强度和对甲基橙的光催化活性。结果表明,400℃时制得的BiVO4的可见光响应强度最大,为1.206 42 mA/cm2,在光照180 min后,对10 mg/L甲基橙溶液的降解率为54.33%。     

水热法制备BiVO_4及其光催化性能研究

采用水热反应法并改变反应条件制备不同形貌和晶体结构的BiVO4可见光催化剂,并探讨不同形貌BiVO4的形成机制及其光催化活性的影响因素。借助X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及固体紫外-可见漫反射光谱(DRS)对产品进行表征,并在可见光(λ420 nm)照射下考察其降解亚甲基蓝(MB)的光催化性能。结果表明,高温更有利于单斜型钒酸铋的生成,反应初始pH值对钒酸铋的形貌影响较大。反应过程中,前驱液中的颗粒通过溶解再结晶、定向聚集自组装、熟化过程最终形成不同形貌的钒酸铋颗粒。钒酸铋的光催化降解速率主要受其晶粒粒径和晶体微观应变的影响,晶粒粒径越大,微观应变越小,结晶度越好,降解速率越高。     

水热法制备BiVO_4及其光催化性能研究

采用水热反应法并改变反应条件制备不同形貌和晶体结构的BiVO4可见光催化剂,并探讨不同形貌BiVO4的形成机制及其光催化活性的影响因素。借助X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）及固体紫外-可见漫反射光谱（DRS）对产品进行表征,并在可见光（λ〉420 nm）照射下考察其降解亚甲基蓝（MB）的光催化性能。结果表明,高温更有利于单斜型钒酸铋的生成,反应初始pH值对钒酸铋的形貌影响较大。反应过程中,前驱液中的颗粒通过溶解再结晶、定向聚集自组装、熟化过程最终形成不同形貌的钒酸铋颗粒。钒酸铋的光催化降解速率主要受其晶粒粒径和晶体微观应变的影响,晶粒粒径越大,微观应变越小,结晶度越好,降解速率越高。     

BiVO4的液相燃烧法制备及可见光下光催化性能研究

采用液相燃烧法合成了单斜晶相的BiVO4,并利用XRD,UV-Vis DRS等方法对BiVO4的结构进行了表征。研究了BiVO4在可见光下光催化降解亚甲基蓝的性能,结果表明光照4 h内,亚甲基蓝的降解效率高达94.2%。     

银对BiVO_4光催化性能的影响

采用溶剂热法制备单斜晶型BiVO4,研究银对BiVO4光催化活性的影响。BiVO4光催化降解罗丹明B的效率低,而Ag+的加入大大增强BiVO4光催化降解罗丹明B活性,归结于Ag+的存在抑制BiVO4光生电子-空穴的复合。XRD、TEM和EDS证实回收的BiVO4表面沉积金属银,形成Ag/BiVO4复合材料。Ag/BiVO4的光催化活性强于BiVO4。引入的银起到双重促进BiVO4光催化降解罗丹明B的作用。     

球形BiVO_4光催化剂的制备及光催化性能

以Bi(NO_3)_2·5H_2O和NH_4VO_3为原料,采用微乳液法制备球型BiVO_4光催化剂。用亚甲基蓝溶液模拟有机废水,在紫外光照下,研究亚甲基蓝的光催化降解过程。利用X射线衍射和扫描电子显微镜等测试技术,对球型BiVO_4光催化剂进行表征。结果表明,乳液法制备的球型BiVO_4光催化剂具有良好的光催化性能,对亚甲基蓝的光降解率几乎可达100%。     

新型可见光活性氧化钯/钒酸铋复合光催化剂的制备及其光催化性能

通过浸渍法制备了新型可见光活性的氧化钯(PdO)/钒酸铋(BiVO4)复合光催化剂.采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、紫外-可见吸收光谱等测试手段对复合光催化剂的物理和光学性质进行了表征.在可见光(λ＞400nm)照射下考察了PdO/BiVO4样品降解甲基橙的光催化性能.结果表明:PdO/BiVO4光催化剂为单斜相结构,晶粒形貌呈十字花或球形.XPS结果显示:复合光催化剂中掺杂的钯(Pd)元素是以PdO的形式存在的.与纯BiVO4样品相比,复合光催化剂可见光降解甲基橙的活性显著增强.这种新型复合光催化剂的光催化性能提高的原因可能是由于催化剂中光生载流子的高效分离造成的.     

钒酸铋的制备及可见光降解罗丹明B的研究

以偏钒酸铵和碳酸铋为原料,用NaOH调节体系pH,水热法合成钒酸铋（BiVO₄）光催化剂。利用XRD和UV-Vis漫反射对样品的晶型结构和光吸收特性进行表征分析。以罗丹明B为目标降解物,卤素灯（λ＞400 nm）为光源,探讨水热温度、水热时间对合成BiVO₄催化剂的可见光催化活性影响。结果表明,在水热温度为200 ℃、水热时间为8 h的条件下合成的钒酸铋光解效率最高。实验还研究了罗丹明B水溶液pH、催化剂投加量对光催化罗丹明B降解率的影响。结果表明,在罗丹明B水溶液pH为3、初始质量浓度为10 mg/L、每60 mL溶液催化剂投加量为0.4 g时能达到较好的光催化效果,反应2 h后降解率可达97%。     

缓释技术合成纳米氧化亚铜及光催化性能研究

以硝酸铜为原料,乙二胺和氢氧化钠为络合剂,葡萄糖为还原剂,通过缓慢释放还原法制备纳米氧化亚铜。用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对样品组织结构进行表征。以亚甲基蓝的光催化降解为探针反应,评价纳米氧化亚铜的可见光催化活性。结果表明,在硝酸铜浓度为0.35 mol/L、硝酸铜与葡萄糖物质的量比为1∶0.54条件下,可制得纳米氧化亚铜,平均粒径约29 nm。在纳米氧化亚铜投入量为0.4 g/L时,亚甲基蓝光催化降解率可达100%。     

可见光响应催化剂Nd2InNbO7的制备、表征及光催化性能研究

以传统的高温固相法制备出烧绿石型半导体光催化剂Nd2InNbO7.采用XRD和uV—DRS手段对其进行了表征,测试结果表明,Nd2InNbO7属于立方晶系,晶格常数为1．0616nm,带隙宽度为2．68eV,具备可见光响应能力。以目标物亚甲基蓝的降解率为指标考察了催化剂用量、助催化剂的种类及负载量对Nd2InNbO7的光催化性能的影响。结果表明,同Ag和RuO2相比,Pt助催化剂更有利于光生电子和空穴的分离,进而使催化效率有较大提高。当催化剂的用量为0．2g／100mL,且负载0．2％Pt助催化剂后,催化活性最佳。在实验用可见光源照射下,反应4h后即可将亚甲基蓝完全降解。     

可见光响应催化剂Nd_2InNbO_7的制备、表征及光催化性能研究

以传统的高温固相法制备出烧绿石型半导体光催化剂Nd2InNbO7。采用XRD和UV-DRS手段对其进行了表征,测试结果表明,Nd2InNbO7属于立方晶系,晶格常数为1.061 6 nm,带隙宽度为2.68 eV,具备可见光响应能力。以目标物亚甲基蓝的降解率为指标考察了催化剂用量、助催化剂的种类及负载量对Nd2InNbO7的光催化性能的影响。结果表明,同Ag和RuO2相比,Pt助催化剂更有利于光生电子和空穴的分离,进而使催化效率有较大提高。当催化剂的用量为0.2 g/100 mL,且负载0.2%Pt助催化剂后,催化活性最佳。在实验用可见光源照射下,反应4 h后即可将亚甲基蓝完全降解。     

可见光响应Fe掺杂ZnO/凹凸棒石复合材料的制备和光催化性能

采用直接沉淀法制备了Fe掺杂ZnO/凹凸棒石(Fe-ZnO/ATP)复合材料,评价了其在可见光条件下(＞400 nm)光催化降解高浓度亚甲基蓝(MB)溶液的性能,并系统研究了ZnO负载量、Fe掺杂量和焙烧温度等对复合材料吸附性能和光催化性能的影响.结果表明,ATP的复合增强了复合材料对MB的吸附能力,MB在最佳条件下制备的Fe(0.3％)-ZnO(50％)/ATP复合材料上降解的表观反应速率常数(kapp)为4.2×10-3 min-1,反应3.5h后的降解率可达65.40％,与ZnO相比较,kapp和MB的降解率提高了2.6倍.XRD、TEM和UV-Vis-DRS的结果表明,复合材料中ATP的结构在热处理过程中基本保持不变,复合材料中ZnO的粒径明显减小,暴露了更多的活性位点.另外,Fe的掺杂可明显增强复合光催化剂对可见光的吸收,增强了对光的利用效率,从而使复合材料显示出优异的光催化活性.     

BiVO4合成及其光催化性能

以Bi(NO₃)₃·5H₂O和 NH₄VO₃为原料,水热法合成了可见光催化剂BiVO₄,进行紫外-可见漫反射实验、XRD和BET表征。研究了pH、催化剂合成水热温度和催化反应时间对4BS溶液进行光催化降解效果的影响。确定最佳条件为:pH=7.00,水热合成催化剂温度160 ℃,水热时间2 h,在此条件下,光照210 min后,染料脱色率可达98.9%。水热合成的新型纳米催化剂BiVO₄具有良好的可见光催化活性。     

片状铋/钒酸铋复合催化剂的制备及其光催化性能

用溶剂热法合成了一系列不同铋含量的片状铋/钒酸铋（Bi/BiVO₄）复合光催化剂。采用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、紫外-可见漫反射光谱（UV-vis DRS）、电感耦合等离子发射光谱 （ICP-OES）、氮气吸附脱附和光电流响应等技术对所制备的催化剂进行了表征。通过氙灯下光催化降解亚甲基蓝的性能来评价样品的光催化活性,实验结果表明铋的自掺杂能显著提高钒酸铋的光催化活性。最后,通过自由基捕获实验对铋/钒酸铋光催化机理进行了探讨。