W18O49/BiOI复合光催化剂的制备及性能研究

以BiOI为前驱体,采用化学沉淀法对W₁₈O₄₉(2%)/BiOI复合材料进行了制备,为了研究该材料的光催化性能,利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和荧光分光光度计(PL)对样品进行表征。结果表明,W₁₈O₄₉的引入未改变BiOI的晶型结构,纯BiOI的降解率约为21%,与W₁₈O₄₉复合后材料的降解率约达到98%,复合后材料的降解率显著高于纯物质的降解效率,纯BiOI材料和W₁₈O₄₉的带隙宽度分别约为1.97eV和3.06eV,理论上可形成异质结,有助于加速电子转移速率,有效降低了电子和空穴对的复合,很好的提升材料的光催化活性。     

TiO2/Fe2O3纳米复合材料的制备及光催化性能

分别以Fe(NO₃)₃·9H₂O和钛酸四丁酯为铁源和钛源,以HF、HAc、NH₄F、NH₃·H₂O、H₂O₂为形貌控制剂,通过沉淀分离法联合溶胶-凝胶法制备了不同形貌的TiO₂/Fe₂O₃纳米复合材料。用X-射线粉末衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)对TiO₂/Fe₂O₃样品的结构和形貌进行了分析,并探究了所合成的TiO₂/Fe₂O₃纳米复合材料在紫外光照射条件下对亚甲基蓝(MB)的降解性能。结果表明,当以NH₃·H₂O为形貌控制剂时,制备的NH₃·H₂O-TiO₂/Fe₂     

CdS/Sr2Bi2O5复合光催化剂的制备、表征及性能测试

在固相烧结制备单相Sr₂Bi₂O₅的基础上,利用化学沉淀法制备了一系列CdS/Sr₂Bi₂O₅复合光催化材料来解决环境污染中的有机污染物问题。采用XRD、SEM、TEM、EDS和XPS进行了复合光催化剂的表征,通过降解亚甲基蓝评估其光催化性能。实验结果表明,CdS/Sr₂Bi₂O₅复合光催化剂由CdS和Sr₂Bi₂O₅两相组成,形貌为团聚状的Sr₂Bi₂O₅颗粒并附着在不规则的CdS颗粒上,两相表面紧密接触在一起,形成明显的界线,相互耦合形成异质结;当CdS/Sr₂Bi₂O₅摩尔比为1/1时,可见光光催化性能最好,40 min降解亚甲基蓝的效率达95%。进一步循环测试发现,复合光催化剂具有良好的稳...     

纳米ZnO/Al2O3复合氧化物的制备及其光催化性能

以ZnCl2、Al2O3和Na2CO3为主要原料,采用沉积沉淀法制得纳米ZnO/Al2O3光催化剂.通过考察ZnO的担载量和焙烧时间对所得ZnO/Al2O3用于光催化降解染料ZBF性能的影响,得出ZnO的担载量为23.1%,于400℃下焙烧5 h所得ZnO/Al2O3的光催化性能较好.紫外光照射2 h,染料的脱色效率为93.85%,而在相同条件下,以ZnO为光催化剂时,染料的脱色效率仅为60.98%.ZnO/Al2O3重复使用5次后,染料的脱色效率仍高达92.96%.     

化学沉淀法制备纳米α-Fe2O3及其气敏性能研究

以Fe(NO3)3.9H2O和Na2CO3为起始物,采用化学沉淀法制备了纳米级α-Fe2O3粉体材料.采用XRD、TG-DTA和TEM等技术对产物的晶型、晶粒大小及形貌进行了表征.结果表明,沉淀法所制备的α-Fe2O3粉体材料为分散均匀的球形颗粒,平均粒径大小约40 nm.气敏性能测试结果表明该材料具有可观的气敏性能,对H2S气体表现出较高的灵敏度及良好的选择性,且对乙醇气体的灵敏度明显高于市售样品.在对所制备的α-Fe2O3纳米材料的结构及气敏性能进行系统研究的基础上,初步讨论了其对还原性气体的敏感机理.     

碳纳米管负载TiO_2光催化剂制备与活性研究

采用表面溶胶-凝胶法制备碳纳米管负载TiO2光催化剂,通过改变负载次数制备不同TiO2负载量的光催化剂.采用XRD,SEM,BET以及TG-DSC对该催化剂进行了表征.采用结晶紫光催化降解,研究碳纳米管负载二氧化钛的光催化活性.光催化测试结果表明,该碳纳米管负载TiO2光催化剂在紫外光照射下具有比TiO2(P25)光催化剂更优越的光催化降解结晶紫的活性.     

CoFe2O4/BiOI磁性光催化剂的制备及其六价铬去除应用

水体中的重金属六价铬离子对人体、环境均有严重影响,其含量是水体质量优劣的重要指标之一,需要对其进行严格控制.以BiOI为光催化剂,CoFe₂O₄(简称CFO)作为复合材料的磁性成分,合成CFO/BiOI纳米磁性光催化材料,研究不同摩尔比的CFO/BiOI对六价铬去除性能的影响.研究发现,CFO/BiOI复合材料在六价铬催化去除中,表现出比纯CFO和BiOI更好的性能.此外,CFO的引入赋予了材料磁性,可将催化材料通过磁力快速分离.     

纳米TiO2粉体的制备及其光催化性能研究

以偏钛酸为原料通过常温水解-沉淀法制备了纳米TiO2粉体,用XRD、Raman和TEM等手段对粉体的晶型和形貌进行表征。TiO2粉体在热处理温度400-600℃时为锐钛矿,当热处理温度达700℃时,为锐钛矿和金红石的混合晶型,热处理温度达到750℃,样品中锐钛矿完全转变成金红石;用亚甲基蓝为目标降解物,研究了其对亚甲基蓝的降解性能,当分散剂加入量（质量分数）为13.5%,氨水溶液的pH值为4.0时得到的光催化剂粉体的晶粒尺寸均匀,粒径为10-20 nm,其降解亚甲基蓝的效率最高。     

等离子体辅助制备的Co3O4光催化甲苯净化性能研究

等离子体改性是提高催化材料性能的有效途径。利用水热法合成了Co₂(OH)₂CO₃前驱体,通过氧气低温等离子体技术,制备了表面改性的Co₃O₄催化剂(Co₃O₄-P),并对其进行了XRD、O₂-TPD、H₂-TPR、SEM、TEM、XPS、FTIR、Raman和UV-Vis等表征。结果表明,等离子体处理可以降低Co₃O₄中Co元素的平均价态,在其表面形成更多的缺陷点位,降低Co₃O₄的Co-O键能,增强其低温还原性能;在全太阳光谱的光强为776 mW/cm²、反应空速为30 000 mL/(g·h)、甲苯质量分数为500μg/g的测试条件下,Co₃O₄-P的甲苯降解率为100.0%,其值约为通过焙烧法制备的Co₃O     

金红石TiO2-CNTs粉体的制备及光催化性能

利用微波等离子体技术,对钛铁矿进行了还原并获得金红石型TiO2-CNTs复合粉体.通过XRD和SEM分析了不同制备条件对产物的影响,研究了不同条件下制备的复合粉体对甲基橙光降解效率.结果表明,该方法制备出的复合粉体在可见光和紫外光下都具有较强的光催化效果,纳米碳管的结构和含量对光催化效率有较强的影响.     

Synthesis and Characterization of a New Triple-layered PerovskiteKSr_2Nb_3O_(10 )and Its Protonated Compounds

New layered perovskites, KSr2Nb3O10 and two new protonated niobates HSr2 Nb3O10·1.2H2O and HSr2Nb3O10,were synthesized by solid state reaction and ion-exchange reaction. These new compounds -were characterized by EPMA, AAS, XRD, IR, DTA and so on. The structure may be described as treble perovskite sheets [Sr2Nb3O10]- interleaved with K+ ,H3O + or H+. These new compounds are new members of the Dion-Jacob-sonseries with n=3 for the general formula M[An-1 NbnO3n+1], and their indexed X-ray powder diffraction data were first reported in the paper.     

Synthesis and Characteristic of a New Niobate:Ba_5NaCo_0.5Nb_9.5O_30

A new niobate crystal was synthesized for the first time in BaO-Na2O-Co2O3 -Nb2O5 system by solid state reaction and the flux method. The new compound was studied by X-ray diffraction, electron probe. N-ray microanalysis, chemical analysis and SEM. The result of the X-ray diffraction shows that Ba5 NaCo0.5 Nb9.5 OK) belongs to tetragonal tungsten bronze structure with space group P4bm( 100) and lattice parameters a = b = 12.4453(2) A, c = 3. 9770 (3) A and Z = 1. The structure of the compound is different from that of Ba4Na2Nb10O30     

TiO2纳米管及其负载Ag、Au纳米粒子的合成

为了在TiO2纳米管表面进行贵金属纳米粒子包覆，提出了微波合成的新方法.以金红石相TiO2纳米粉体为前驱体合成了TiO2纳米管，利用X射线衍射仪(XRD)和透射电镜（TEM）考察TiO2纳米管的组成及晶型，并观察了TiO2由片状结构卷积成管状结构的过程，对TiO2纳米管的形成机理作了初步探讨.利用扫描电镜（SEM）和能谱仪(EDX)对包覆Ag、Au后的纳米管形貌结构及性能进行了表征.研究结果表明，Ag、Au纳米粒子均匀负载在TiO2纳米管表面，管径为8 nm左右，纳米管管长在100～300 nm.Ag、Au纳米粒子的平均粒径分别为5.4 nm 和6.2 nm，Ag、Au纳米粒子的负载量分别为8.8 ％和6.9 ％.     

TiO_2/ZnO/Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4磁载光催化剂的制备及其光催化性能

采用均匀沉淀法制备了镍锌铁氧体、纳米TiO2-ZnO复合粉体和镍锌铁氧体负载纳米TiO2-ZnO复合粉体,并用XRD对所制粉体进行了表征。发现所制得的纳米TiO2为锐钛矿型、镍锌铁氧体为尖晶石型。以甲基橙溶液为模拟废水,考察了纳米TiO2-ZnO复合粉体和镍锌铁氧体负载纳米TiO2-ZnO复合粉体的光催化活性。研究还发现镍锌铁氧体负载纳米TiO2-ZnO粉体后仍具有良好的磁性能,可通过增加外磁场进行分离。     

One-pot Synthesis of Mesostructured Ag/Siliea Composite Films

Mesoporous silica films embedded with Ag nanoparticles were directly synthesized by a sol- gel dip-coating process,combining alkyl(ethylene oxide)surfactant as temple and tetraethoxysilane as inorganic precursor.The addition of Ag~ ion to the reaction sol was prior to the formation of films,followed by the heat treatment at 150℃led to the creation of Ag nanoparticies.The formation of Ag nanoparticles and the change of its surface plasma resonance absorption were characterized by Uv-vis.The small anglc XRD test indicated that the films had an ordered hexagonal mesoporous structure,of which the unit cell paramcter was about 4.26 nm.The TEM images and EDS spectra of the samples have directly verified the presence of mono-dispersed Ag nanoparticles within the films,due to the confine effects of mesopores.     

NiO对Au/TiO2催化甲醇水蒸汽重整制氢性能的影响

采用沉积沉淀方法制备了一系列Au—NiO／TiO2催化剂,考察了助剂NiO的加入量、焙烧温度对催化活性的影响。研究表明：助剂NiO的加入可以明显提高Au—NiO／TiO2催化甲醇水蒸汽重整制氢的活性;Au与NiO的配比存在最佳值,当Au负载量（质量分数）为2％,Au与NiO的质量比为1：5时,催化效果最佳;2％Au-10％NiO／TiO2催化剂的催化活性随焙烧温度的升高而降低。     

Mass Production of Bi_3NbO_7/Bi_2Zn_(2/3)Nb_(4/3)O_7 Composites and Their Visible-light Photocatalytic Activity

Series Bi_3NbO_7/Bi_2Zn_(2/3)Nb_(4/3)O_7 (BN/BZN) composites were synthesized through a facile solid state reaction method. The products were characterized by X-ray diffraction(XRD), field emission scanning electron microscopy(FE-SEM) and UV-vis diffuse reflectance spectroscopy(DRS). When BN: BZN=0.1 mole ratio, the BN/BZN composite showed the best visible-light-driven photocatalytic performance, which decomposed nearly 100% of Rh B(10 ppm, p H=3-4) within 40 min. The results demonstrated that in-situ solid state synthesis of BN/BZN composites could be an efficient strategy to develop new photocatalyst for environmental remediation.     

类球状和棒状Eu_2O_3和Sm_2O_3纳米粒子的合成与表征

采用表面活性剂和超声波辅助的沉淀法合成了类球状和棒状多晶Eu2O3和Sm2O3纳米粒子,并用透射电镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附和紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)技术表征了其物理性质.结果表明,以十二烷基硫酸钠作表面活性剂所得产物为类球状体心立方晶相Eu2O3和单斜晶相Sm2O3纳米粒子,比表面积为44~49 m2/g;而以聚乙烯吡咯烷酮作表面活性剂所得产物则是棒状正交晶相Eu2O3和体心立方晶相Sm2O3纳米粒子,比表面积为34~37 m2/g.除了在紫外光区(λ390 nm)有较强的吸收外,类球状和棒状Eu2O3和Sm2O3纳米粒子在可见光区(390 nmλ535 nm)也有不同程度的吸收.该吸光性能差异与所得稀土氧化物的表面形貌和晶体结构有关.     

Ag—MgF_2弥散结构复合薄膜的光学吸收特性

金属纳米颗粒和电介质基体构成弥散结构复合薄膜,由于局域表面发生等离子体共振效应,复合薄膜在一定光谱范围内会出现吸收峰增强的现象,而金属颗粒体积分数是影响共振吸收峰位置和强度的关键因素.分别采用有效介质理论和时域有限差分法对复合薄膜的吸收特性进行计算,讨论改变掺混颗粒体积分数对薄膜吸收率的影响.研究得出,随着体积分数的增加,更易在可见光波段产生强吸收峰.这一研究结果有助于掌握弥散结构复合薄膜吸收特性的影响机理.