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。     

Kaolin/ZnO纳米光催化剂的制备及性能

以醋酸锌为原料,采用共沉淀法制备Kaolin/ZnO纳米光催化剂;利用XRD、SEM、FTIR对其进行表征,利用BET氮气吸附法测定比表面积;研究了催化反应时间、催化剂用量对亚甲基蓝(MB)光催化降解效果的影响。结果表明,催化剂的BET比表面积为130.86 m^2/g;当催化时间为80 min、催化剂用量为0.8 g/L时具有高催化活性,降解率可达96.82%;光催化降解MB的反应符合准一级动力学方程,反应速率常数为0.04213 min^-1。     

锐钛矿型TiO2的制备与光催化性能研究

以溶胶-凝胶法制备锐钛矿型纳米TiO2光催化荆,采用X射线衍射、透射电镜、热重分析、红外光谱等技术对样品进行表征.以甲基橙的光催化降解为反应模型.分析了焙烧温度、反应体系中催化剂投加量、溶液pH值对光催化性能的影响,并研究了甲基橙的光催化反应动力学.结果表明.采用适宜的制备方法和光催化降解工艺,纯锐钛矿型纳米Ti02能够获得较高的光催化活性.在焙烧温度450～500℃,催化剂加入量为1.0～1.5g/L和反应液pH值为2～4的条件下,紫外光照30 min时甲基橙的降解率达98%,甲基橙的光催化反应动力学符合Langmiur-Hinshelwood模型,反应速率常数k=0.429 mg(L·min).表观吸附平衡常数K=0.0379 L/mg.     

紫外LED点光源降解亚甲基蓝的动力学研究

为了研究点光源下亚甲基蓝废水的降解效率,探究了UV-LED点光源光催化的处理方法。使用UV-LED点光源探究了在不同催化条件下Ti O2对亚甲基蓝的去除效果。结果发现,在反应时间为4 h、p H为11、催化剂用量为1 g/L、溶液初始质量浓度为5 mg/L时,亚甲基蓝的去除率达到73%。UV-LED点光源催化降解亚甲基蓝的反应速率常数k符合准一级反应动力学公式,计算出k=0.064 6e-0.02ρ00.024 9p H0.335 1(0.012M3-0.06M2+0.077 4M+0.034 3)。     

纳米TiO2光催化氧化紫丁香醇降解机理研究

采用自制纳米TiO2作光催化剂,在一定降解条件下,对木质素模型的紫丁香醇(SL-M)光催化降解的动力学进行了研究.实验结果表明,SL-M的光催化降解过程包括吸附和降解两个过程,SL-M在TiO2光催化剂表面上的吸附常数Ka=2.754×10-2,最大吸附量Qmax-=11.468 mg/g,运用L-H方程讨论了SL-M的降解动力学,并得到反应动力学方程1/r=3.675/c+0.1012.同时,探论了降解过程的各种单因素条件如溶液初始质量浓度、溶液pH值、曝气量对SL-M降解速率的影响.     

负载型催化剂α-PcCo/SBA-15光催化降解亚甲基蓝

采用浸渍法将α-八异戊氧基酞菁钴负载到SBA分子筛上制备了α-PcCo/SBA-15光催化剂。通过紫外、红外光谱和热重分析对产物进行了表征。在室温条件下,研究了催化剂用量和H2O2浓度对亚甲基蓝光催化降解效果的影响,并讨论了催化剂的重复使用情况。当催化剂用量为0.7 g/L,H2O2浓度为7 mmol/L时,6 mg/L亚甲基蓝在80 min的降解率达到了98.9%。催化剂重复使用3次后,降解率仍可以达到90.7%。催化反应符合一级反应动力学方程,速率常数为0.051 min-1。     

钨钛硅酸盐聚苯胺氧化锌复合材料光催化降解龙胆紫

研究了β_2-SiW_(11)Ti/PANI/ZnO光催化降解龙胆紫染料废水及光催化性能的影响因素。结果表明,在pH为7、初始质量浓度为10 mg/L的龙胆紫溶液中投入20 mg/L催化剂,30 W紫外灯光照140 min学方程,反应速率常数为0.011 63 min-1,线性方程拟合常数为0.994 9。     

纳米TiO2光催化氧化降解甲基橙动力学研究

以钛酸四丁酯为前驱体、聚乙二醇为模板剂,用溶胶-凝胶法合成了粒径分布均匀的纳米TiO2;用x射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等对产物进行了表征.以高压汞灯为光源,研究了甲基橙在TiO2水悬浮液中的降解动力学.结果表明,所制备的纳米TiO2为锐钛型结构,粒径为15～20 nm,分布均匀.甲基橙的光催化降解动力学符合Langmiur-Hinshelwood动力学模型,反应速率常数k=0.43 mg/L·min),表观吸附平衡常数K=0.037 L/mg,其半衰期随着甲基橙初始质量浓度p0的增加而延长.     

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。     

印染废水中亚甲基蓝的石墨烯光催化降解北大核心

石墨烯由于特殊的结构和性质而具有良好的光催化性能。以亚甲基蓝光催化降解反应为评价体系,研究了亚甲基蓝的初始浓度、石墨烯投加量、溶液pH值等因素对商品石墨烯光催化性能的影响。在单因素试验基础上,采用Design-Expert软件进行试验设计和优化,用Box-Behnken响应面对试验结果进行分析,得到最佳工艺条件为:石墨烯投加量2.68 mg、溶液pH值12、亚甲基蓝溶液初始质量浓度19.34 mg/L,亚甲基蓝的降解率达到100%。     

印染废水中亚甲基蓝的石墨烯光催化降解

石墨烯由于特殊的结构和性质而具有良好的光催化性能。以亚甲基蓝光催化降解反应为评价体系,研究了亚甲基蓝的初始浓度、石墨烯投加量、溶液pH值等因素对商品石墨烯光催化性能的影响。在单因素试验基础上,采用Design-Expert软件进行试验设计和优化,用Box-Behnken响应面对试验结果进行分析,得到最佳工艺条件为:石墨烯投加量2.68 mg、溶液pH值12、亚甲基蓝溶液初始质量浓度19.34 mg/L,亚甲基蓝的降解率达到100%。     

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。     

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。     

膨润土负载型催化剂的制备及在亚甲基蓝异相Fenton降解中的应用

以铁改性膨润土(Fe-B)为异相Fenton催化剂,利用FTIR、XRD、SEM和EDS进行了表征,将该催化剂用于亚甲基蓝的Fenton氧化降解,考察了Fenton反应条件对降解效果的影响。结果表明,与原膨润土相比,Fe-B结构疏松,含铁量明显增加。在循环使用5次时仍有较高的催化活性。在pH=3.0～8.0时,Fe-B具有良好的适应性。对于初始pH为6.0、20 mg/L的亚甲基蓝溶液,异相Fenton反应的最佳条件为:Fe-B和H2O2用量分别为0.6 g/L和10 mmol/L,30℃反应70 min,亚甲基蓝的降解率达到98.23%。     

TiO2薄膜光催化降解次甲基蓝的研究

用溶胶-凝胶法在玻璃表面制得均匀透明的纳米TiO2薄膜.以8 W紫外杀菌灯(主波长253.7 nm)为光源,以次甲基蓝溶液为模型反应,研究了TiO2薄膜催化剂的光催化脱色性能.考察了聚乙二醇(PEG)添加量、膜层厚度、热处理温度、溶液酸度等因素对TiO2薄膜光催化活性的影响.结果表明,次甲基蓝溶液的光催化脱色服从一级动力学规律,测得脱色速率常数k为2.97×10-2min-1,半衰期t1/2为23.3 min.     

交联羧甲基玉米淀粉对水溶液中亚甲基蓝吸附特性的研究

采用交联羧甲基玉米淀粉吸附剂对模拟废水中的亚甲基蓝进行吸附性能研究。考察了吸附剂用量、pH、吸附时间以及染料初始浓度等因素对亚甲基蓝吸附效果的影响,并进行交联羧甲基玉米淀粉去除亚甲基蓝染料的吸附等温线拟合及吸附动力学研究。结果表明,当亚甲基蓝初始浓度100mg/L、pH6.0、交联羧甲基玉米淀粉用量0.2g、吸附温度25℃以及吸附时间60min时,亚甲基蓝吸附率可达95.66%;25℃下交联羧甲基玉米淀粉理论饱和吸附量为80mg/g;染料吸附等温线符合Langmuir模式(R~2>0.99);吸附过程符合准一级和二级反应动力学方程(R2>0.99)。      

印染废水的纳米La-Pr-N-TiO_2光催化脱色

采用溶胶-凝胶法制备纳米La-Pr-N-TiO_2光催化剂,以XRD、SEM、FT-IR对制备样品的特性进行表征,并将其应用于印染废水的光催化处理。试验结果表明,掺杂多元素形成TiO_2晶格缺陷,能改变带隙间结构,有效抑制催化剂颗粒尺寸的生长,提高光催化性能。在光催化剂投加量2.0 g/L、曝气量1.5 L/min、反应时间2 h时,废水脱色率最高,达86.03%,废水光催化脱色过程符合一级动力学反应方程,反应速率常数为0.059 7 mg/(L·min)。     

TiO2纳米纤维的制备及其光催化降解染料性能

为了提高TiO₂光催化性能，采用电纺丝技术和煅烧工艺，以钛酸四丁酯(TBT)为钛源、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为高聚物模板，制备PVP/TBT复合纳米纤维膜，再经煅烧得到连续TiO₂纳米纤维。通过SEM、XRD、TG测试对材料的形貌、结构进行表征，并在紫外光的照射下，以亚甲基蓝为目标降解物，使用TiO₂纳米纤维为光催化剂进行降解实验。结果表明：在450℃下煅烧得到的TiO₂纳米纤维具有良好的光催化活性。在染料质量浓度为20 mg/L,染料与TiO₂纳米纤维质量比为1∶75的条件下，20 min时的降解率为93.31%,80 min的降解率为99.83%,效果显著。     

掺杂改性纳米TiO2对亚甲基蓝的光催化降解性能研究

把自制掺杂TiO2体系整理到织物上,以织物作为催化剂载体对亚甲基蓝溶液进行光催化降解(以高压汞灯为光源),探讨了整理工艺对催化效果的影响.结果表明:1.0 g/L碘掺杂TiO2整理液以及1.3g/L钙掺杂TiO2整理液整理后的织物对亚甲基蓝溶液有很好的光催化降解效果.有效解决了纳米催化剂降解印染废水后催化剂难以回收的问题.     

MCM-41负载酞菁铜光催化降解亚甲基蓝

利用浸渍法将金属酞菁1,4,8,11,15,18,22,25-八环戊氧基酞菁铜(α-CyOPcCu)负载到介孔分子筛MCM-41上,得到新型催化剂α-CyOPcCu/MCM-41,利用氮气吸附、红外光谱对催化剂的结构进行表征。研究催化剂用量和H_2O_2浓度对4 mg/L亚甲基蓝溶液降解效果的影响。当催化剂用量为0.6 g/L、H_2O_2浓度为0.6 mmol/L时,90 min后亚甲基蓝的降解率均可达99.6%。降解过程符合一级动力学特征,速率常数k=0.102 9 min~(-1)。该催化剂具有实用价值,循环使用3次降解率仍保持在95%以上。