α-SiW_(11)Fe/PANI/ZnO复合催化剂的制备及光催化降解刚果红

制备了α-SiW_(11)Fe/PANI/ZnO三元复合催化剂,并用红外光谱、紫外光谱、XRD、SEM进行表征。并以模拟污染物刚果红为光催化降解探针来评价α-SiW_(11)Fe/PANI/ZnO的光催化活性。结果表明:α-Si W_(11)Fe/PANI/Zn O在紫外灯照射下降解100 m L刚果红的最佳条件为:p H=5,刚果红初始质量浓度15 mg/L,催化剂用量40 mg/L,脱色率可达91.88%。光催化降解刚果红符合准一级动力学模型。     

Zn2+-SiO2-TiO2三元复合催化剂的制备及其光催化降解性能

采用溶胶-凝胶法制备了Zn2+-SiO2-TiO2三元复合纳米催化剂,并用DRS、FT-IR、XRD和SEM等对样品的形态和结构进行了表征,并以罗丹明B和刚果红染料的印染废水做探针反应,分别在紫外光和可见光照射下评价了其光催化性能.与TiO2一元纳米催化剂和Zn2+-TiO2、SiO2-TiO2二元纳米催化剂进行对比,Zn2+-SiO2-TiO2三元复合纳米催化剂对罗丹明B溶液(5 mg/L)和刚果红溶液(10 mg/L)都表现出较高的光催化降解性能,可见光下的降解率分别达到90%和83%.     

K_8[Mn(H_2O)W_(11)CdO_(39)]/PANI/GO复合材料的制备及其光催化性能研究

利用界面聚合法进行K_2O)W_(11)CdO_(39)]/PANI/GO复合材料制备,采用红外、紫外、XRD、SEM、EDS和氮气吸附对合成的复合材料进行表征,并且研究了该复合材料对龙胆紫染料的光催化性能,探讨了催化剂用量、pH、染料初始质量浓度和不同催化剂对光降解效率的影响,考察了重复回收效果。结果表明,龙胆紫溶液初始质量浓度为3 mg/L、pH=2、催化剂用量为160 mg/L时,紫外光照射200 min脱色率可达94.8%,3次回收重复实验的脱色率仍达到81.2%。     

纳米ZrO_2/ZnO制备及光催化降解亚甲基蓝的研究

以氯氧化锆和醋酸锌为反应物,采用化学沉淀法制备纳米Zr O2/Zn O光催化剂,利用XRD、SEM、EDS等对催化剂粉体进行表征;同时研究了催化剂焙烧温度、Zr添加量、催化剂用量等因素及光源对亚甲基蓝(MB)降解效果的影响。结果表明,当催化剂焙烧温度为400℃、Zr添加量为4.0%(摩尔分数)、催化剂用量为1.0 g/L时,降解效果达到最佳;对比试验表明,纳米Zr O2/Zn O光催化剂不仅适用于紫外光,还适用于太阳光。在太阳光下,当反应时间适宜时,同样能达到与紫外光相同的降解效果。     

磁性BiOBr复合材料光催化降解有机染料废水

采用水热法合成磁性Co Fe2O4/Bi OBr复合材料,运用XRD、SEM、EDX、VSM等进行结构表征和分析,考察了催化剂用量、刚果红初始质量浓度和重复使用对复合材料光催化脱色有机刚果红染料效果的影响,评估了磁性复合材料的回收性能,并探讨了光催化刚果红的脱色机理。磁性Co Fe2O4/Bi OBr复合材料粒度均匀,大小在10~15 nm;复合材料用量为1.0 g/L,刚果红初始质量浓度为15 mg/L时,经过4 h光催化后,复合材料对刚果红的脱色效率可达93%;复合材料第4次重复使用时,对刚果红染料仍具有80%以上的脱色效果,表明磁性Co Fe2O4/Bi OBr复合材料有较好的重复使用性;自由基淬灭实验证实,磁性Co Fe2O4/Bi OBr降解刚果红的过程主要以空穴氧化机理为主。     

PANI/SnO_2负载α-SiW_(11)Cu光催化降解刚果红的动力学

制备了α-SiW11Cu/PANI/SnO2光催化剂,研究了其对刚果红溶液的降解性能。结果表明:刚果红初始质量浓度为15mg/L,溶液pH为1,催化剂用量为30 mg/L,在30 W紫外灯照射下,降解时间为200 min时,脱色率可达81.78%。光催化降解刚果红过程符合一级动力学方程,反应速率常数为0.008 80 min-1。     

磷钨酸/聚苯胺/二氧化锡复合材料的光催化降解

以(NH4)2S2O8为氧化剂,磷钨酸(PW12)为掺杂剂,制备了复合材料PW12/PANI/Sn O2。应用FTIR、XRD、UV-Vis、SEM和X射线光电子能谱技术对复合催化剂进行表征。结果显示,由于聚苯胺(PANI)与Sn O2间的作用导致复合后的聚苯胺红外吸收峰发生不同程度的红移。以孔雀石绿染料废水为探针反应,评价其光催化性能,讨论不同因素及不同催化剂对光降解孔雀石绿染料的影响。试验结果表明,经过30 W紫外光照射后,其降解率达91.23%,复合后的催化剂PW12/PANI/Sn O2降解效果比一元催化剂Sn O2、PW12和二元催化剂Sn O2/PANI好,且光催化降解孔雀石绿染料为一级动力学反应。     

GO/Fe_2O_3纳米复合材料合成及光催化性能研究

以氯化铁FeCl_3·6H_2O和氧化石墨烯(GO)为原料,去离子水为溶剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)为表面活性剂,通过水热反应制备了(GO/Fe_2O_3)纳米复合材料。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、X-射线粉末衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等对合成的复合材料结构进行表征以及形貌分析,结果发现Fe_2O_3纳米粒子均匀地分散在GO上。以GO/Fe_2O_3复合材料作为光催化剂催化降解刚果红溶液,探讨催化剂用量、刚果红溶液初始质量浓度、溶液pH等条件对刚果红脱色率的影响,结果表明:催化剂用量为1mg/L、刚果红初始质量浓度为5 mg/L、p H=2.0时,脱色率达到93.0%。     

RGO-ZnFe2O4的制备及光Fenton反应降解罗丹明B

采用高能超声复合法制备RGO-ZnFe₂O₄,在模拟太阳光下评价其催化光Fenton反应性能。通过XRD、TEM、FTIR和漫反射光谱分析催化剂的形貌和理化特性。结果表明,RGO的加入可增强ZnFe₂O₄的光吸收能力。以罗丹明B溶液为模拟染料废水,降解率为评价指标,探究RGO掺杂量、催化剂用量和H2O2浓度对降解效果的影响。结果表明,RGO掺杂量6%、催化剂用量1 g/L、H2O2浓度20 mmol/L时,光Fenton降解罗丹明B效果最好,60 min后的降解率达到88.6%。     

聚乙烯亚胺磁性改性对刚果红染料废水的吸附

针对刚果红染料废水吸附处理过程中,吸附剂不易回收的问题,采用共价交联法制备出磁性吸附剂Fe_3O_4@SiO_2@PEI,研究该吸附剂对刚果红染料废水的吸附效果,分析pH值、吸附时间、吸附剂用量和初始质量浓度等因素对吸附性能的影响。结果表明:当pH值为4、吸附剂用量为40 mg、吸附时间为90 min时,对刚果红废水的吸附率达到95.6%;再生实验表明,磁性吸附剂经过5次吸附/解吸循环使用后,吸附率仍在90%以上,显示了吸附剂良好的再生性。     

PW_(11)Mn/聚苯胺/SnO_2复合催化剂对亚甲基蓝的光降解动力学

采用界面聚合法制备了复合催化剂PW_(11)Mn/PANI/SnO_2。应用FTIR、XRD、UV-Vis对合成的复合催化剂进行表征。将染料亚甲基蓝废水作为探针反应,评价复合催化剂PW_(11)Mn/PANI/SnO_2的光催化性能。实验结果表明:在亚甲基蓝溶液质量浓度为5mg/L、pH=10、催化剂PW_(11)Mn/PANI/SnO_2用量为50 mg/L的条件下,降解效果达到最佳,降解率可达94.19%。复合催化剂光降解亚甲基蓝与准一级动力学反应相吻合。     

β_2-SiW_(11)Mn/聚苯胺/ZnO三元复合材料的制备及其光催化性能

采用水浴加热方法制备β_2-SiW_(11)Mn/PANI/ZnO,用紫外光谱、热重、SEM方法进行表征。研究了合成的催化剂对有机染料甲基橙降解的光催化活性。讨论了催化剂用量、甲基橙溶液的初始质量浓度、溶液p H等对甲基橙降解的影响。结果表明,当溶液p H=8,催化剂用量25 mg/L,质量浓度为5 mg/L的甲基橙溶液在30 W紫外灯下,降解率可达99.63%,与催化剂β_2-SiW_(11)Mn和PANI/ZnO比较,三元催化剂β_2-SiW_(11)Mn/PANI/ZnO表现出更高的光催化降解性能。     

碳纳米管/BiOBr复合材料可见光光催化脱色染料废水

采用水热法,以多壁碳纳米管(MWCNTs)、溴化钾和硝酸铋为原料,制备得到MWCNTs/BiOBr复合光催化剂。以刚果红有机染料为目标污染物,研究了该光催化剂在氙灯下的可见光催化活性。考察了光催化剂用量、刚果红初始质量浓度、阴离子种类等因素对光催化刚果红脱色效果的影响及其稳定性。研究表明,碳纳米管的引入使该复合材料的光催化性能和吸附性能都明显优于单一的BiOBr。催化剂用量为1.5 g/L,刚果红初始质量浓度为15 mg/L,光催化处理120 min的条件下,脱色效率高达99%。反应体系中起主要作用的活性物质为空穴(h+)和羟基自由基(·OH)。经过4次重复循环使用,刚果红的脱色率仍能达到92%以上。     

微波法制备介孔Ce_2O_3/WO_3及其光催化降解造纸废水

以复合表面活性剂为模板剂,微波法制备不同Ce掺杂量的介WO3光催化剂,采用X射线衍射(XBD)、透射电子显微镜(TEM)、UV-Vis DES和BET等对所得样品进行表征.结果表明,该催化剂比表面积较大与孔径分布均匀.在紫外光照射、初始PH=6、催化剂用量0.4g/L的反应条件下,使用不同Ce掺杂量的WO3作为催化剂光催化降解造纸废水.实验表明,当Ce掺杂量为1%时,造纸废水的光催化降解效果最佳.以1%Ce/WO3为催化剂,光催化降解造纸废水12h,废水的色度和COD去除率分别为100%和83.4%.     

La掺杂BiPO_4光催化降解亚甲基蓝模拟染料废水的试验研究

采用水热合成法制备了La掺杂BiPO_4纳米粉末,使用该光催化剂在紫外光下对亚甲基蓝质量浓度为7.5 mg/L的模拟废水进行了光催化降解试验。考察了催化剂用量、溶液p H、无机阴离子和催化剂循环使用次数对光催化降解效果的影响。结果表明:在pH=7,光催化剂用量为1.0 g/L的条件下,用紫外杀菌灯照射90 min,La掺杂BiPO_4对亚甲基蓝的降解率可达95%;SO42-、PO43-的存在对光催化降解具有抑制作用;该催化剂循环使用4次仍具有良好的光催化性能,且稳定性较好。     

Fe^3＋掺杂改性纳米TiO2溶胶的制备及光催化活性艳蓝K—GR脱色的研究

以TiCl4为原料用沉淀法制备了Fe3 参杂的TiO2溶胶,并利用XRD(X衍射谱)和IR(红外光谱)对掺杂溶胶进行了表征.将该溶胶用于紫外降解活性艳蓝K-GR,利用正交试验研究了染料初始质量浓度和溶胶用量、pH值以及H2O2用量对染料褪色降解的影响.得出最佳降解条件为:染料初始质量浓度100 mg/L,Fe3 /TiO2溶胶5 mL、φ(双氧水)1%(对染液体积)、pH值10,紫外光照5 h,对应染料脱色率约为70%.     

过氧化氢氧化纤维素的研究

对过氧化氢为氧化剂制备氧化纤维素进行了研究,探讨了pH值、氧化反应时间、过氧化氢用量、催化剂Fe²⁺用量对纤维素氧化程度和降解程度的影响。研究表明,在浆浓1%,不加催化剂时,pH值为3,反应时间6 h,过氧化氢用量50%时得到的醛基含量为0.24 mmol/g和羧基含量为0.20 mmol/g,纸浆的平均聚合度为969;控制上述其他工艺条件不变,考察催化剂FeSO₄·7H₂O用量对纤维素氧化程度和降解程度的影响。实验结果表明,添加该催化剂后纸浆聚合度显著降低,最低降至611;在催化剂用量0.1%时,羧基含量达到最大值0.29 mmol/g;在催化剂用量0.6%时,醛基含量达到最大值0.42 mmol/g。     

水溶液中活性染料的紫外光降解脱色

以低压紫外汞灯为光源,在无光催化剂及促进剂条件下,探讨紫外光对通氧水溶液中活性染料的光降解脱色特性和主要影响因素,以及不同结构类型活性染料的紫外光脱色降解性能.结果表明,溶液pH值、染料浓度、光照时间及母体结构类型对活性黄X-R染料溶液的脱色率有较大影响;染料的光降解脱色率随溶液pH值增大而降低,酸性条件有助于染料母体结构的降解消色;活性黄X-R染料的光降解脱色率随其质量浓度增加(50 mg/L增大到120 mg/L),呈线性降低;染料的光降解脱色速率在起始阶段较快,并随一定范围内处理时间的延长,其脱色率增大;染料结构类型中,以偶氮芳环类和偶氮杂环类为母体的染料容易被紫外光直接降解脱色,但偶氮类母体中引入中心金属离子Cu(Ⅱ)后,其降解脱色率显著降低.染料重氮组分及/或偶合组分中取代基越复杂,基团越多,其光降解脱色性越差,而染料活性基则对光降解脱色影响较小.     

铜取代磷钨杂多酸盐/PANI/SnO_2复合催化剂光催化降解亚甲基蓝

以Keggin型铜取代磷钨杂多阴离子PW_(11)O_(39)Cu(Ⅱ)(H_2O)~(5-)PW_(11)Cu为掺杂剂,制备了三元复合催化剂PW_(11)Cu/PANI/SnO_2,并用IR、XRD、UV-Vis、XPS和SEM等手段对其进行了表征。以亚甲基蓝为染料模型污染物,考察了催化剂用量、染料溶液初始质量浓度、溶液pH等多种因素对光催化降解反应的影响。试验结果表明,在溶液pH=6、催化剂用量为5 mg、亚甲基蓝溶液初始质量浓度为5 mg/L的条件下,紫外灯光照150 min,PW_(11)Cu/PANI/SnO_2对亚甲基蓝的脱色率可达94.69%,显示了光催化降解的高效性。     

K8[Cd(H2O)CuW11O39]/PANI/ZnS三元复合材料的合成、表征及光催化性能

采用静电自组装法将杂多酸K₈[Cd(H₂O)CuW₁₁O₃₉]和中间体PANI/ZnS成功复合成三元复合催化剂K₈[Cd(H₂O)CuW₁₁O₃₉]/PANI/ZnS,并利用IR、UV、XRD、N₂吸附-脱附、SEM、XPS等手段进行表征,研究该催化剂光催化降解龙胆紫染料的能力。确定反应的优化条件为:龙胆紫溶液初始p H 2,初始质量浓度5 mg/L,催化剂用量10 mg,此时龙胆紫溶液脱色率可达92.15%。重复降解实验证明,K₈[Cd(H₂O)CuW₁₁O₃₉]/PANI/ZnS经过3次降解后仍具有良好的催化活性,龙胆紫溶液脱色率达到70.14%。