负载型二氧化钛光阳极对茜素红的光电催化降解

以溶胶-凝胶拉提法在多孔泡沫镍基片上制备了纳米TiO2薄膜光阳极,并通过均匀设计实验对其制备工艺进行了优化.对茜素红在固态TiO2薄膜光阳极上的催化降解进行了研究,考察了外加阳极偏压、支持电解质、外加氧化剂对目标物质降解效率的影响,通过紫外可见光谱扫描测定了降解过程中的染料溶液.实验结果表明:催化剂最佳制备工艺条件为焙烧温度450℃、TiO2镀膜涂覆5层、焙烧时间4 h.外加2.0 V阳极偏压时,催化降解效果最好;外加支持电解质NaCl、Na2SO4与外加氧化剂H2O2都可以显著地促进催化降解的效率.     

电解质对TiO2、ZnO光催化性能的影响

采用P25型纳米TiO2和共沉淀法制备的纳米ZnO粉体,在高压汞灯(主波长365nm)光源下,以罗丹明B(Rh-B)为目标降解物,研究催化剂用量、电解质(SO42-、Cl-、NO3-)对光催化降解罗丹明B的影响。SO42-会促进光催化反应进行,Cl-对反应有抑制作用,而NO3-对光催化反应无明显影响。     

TiO_2光催化甲基橙电化学阻抗法表征的研究

采用溶胶-凝胶法在Al2O3薄膜表面上制备了纳米TiO2光催化薄膜(TiO2/Al2O3),将此薄膜用于光催化降解甲基橙,采用电化学阻抗法分析了TiO2薄膜光电极在甲基橙溶液中暗态、光照、不同光强以及改变阳极偏压时的交流阻抗图谱。结果表明,电化学阻抗谱能够较好的反应光催化、光电催化降解甲基橙的实验过程;并且发现施加阳极偏压可提高薄膜的催化性能,发现0.4 V左右最佳。     

TiO2纳米管电极光电催化降解五氯苯酚

研究了阳极氧化TiO2纳米管电极对五氯苯酚(PCP)光催化降解,考察了外加偏压、pH、电解质Na2SO4浓度以及光强对PCP降解的影响。试验结果表明,当外加偏压增大到0.6 V时,PCP的去除率在2 h的反应时间从74%提高到87.5%;酸性溶液有利于PCP的降解;提高Na2SO4浓度有利于电子的转移,从而改善PCP光降解效率;光强越强,产生的空穴越多,就越有利于PCP的光电催化降解。     

光电催化降解活性蓝染料的研究

以液相沉积法在不锈钢片上沉积TiO2薄膜,以该TiO2/不锈钢片作为光阳极,Pb为阴极,采用单槽反应器和双槽反应器,研究了水中活性蓝染料的光电催化降解行为。结果表明,光电降解有机染料时,外加阳极偏压可提高TiO2薄膜电极的光催化活性。在相同的气氛下,活性蓝在双槽反应器的光电催化反应速率大于单槽反应器的反应速率;利用光电流的大小可以判断反应速率的快慢,本实验光电催化降解效率最大时,溶液的pH=7,阳极偏压为0.6 V,紫外光照射下两槽中通入空气。     

电沉积ZnO薄膜光催化还原Cr(Ⅵ)

采用电沉积法在导电玻璃上制备了ZnO薄膜,用X-射线衍射仪和扫描电子显微镜对其进行了表征.研究了各种因素对电沉积ZnO薄膜光催化还原Cr(Ⅵ)的影响.结果表明,空穴清除剂的存在是光催化还原Cr(Ⅵ)的重要条件;酸性介质中,Cr(Ⅵ)光催化还原率最高;Cr(Ⅵ)光催化还原率随Cr(Ⅵ)浓度的减小而增加;NO3 、SO42-和Ni2+等共存离子明显抑制了Cr(Ⅵ)的还原;而Cu2+则有着显著的促进作用.在pH=4.0和c(柠檬酸)为1.2mmol/L的条件下,经过60min的反应后,0.1mmol/LCr(Ⅵ)在ZnO薄膜上的光催化还原率达到96%.     

阴极电沉积制备铝掺杂ZnO薄膜及其光催化性能

以不锈钢为基体,采用阴极电沉积法,从Zn(NO3)2和Zn(NO3)2+Al(NO3)3水溶液中制备了纯ZnO薄膜和铝掺杂ZnO薄膜.用X射线衍射、 扫描电镜和紫外-可见光漫反射光谱研究了铝掺杂对ZnO薄膜相变和光催化活性的影响.结果表明:在铝掺杂ZnO薄膜中,部分Al3+进入ZnO的晶 格,形成固溶体:铝掺杂使ZnO的吸收阈值蓝移大约50nm.和纯ZnO薄膜相比,铝掺杂ZnO薄膜在紫外光和可见光区均呈现出更高的催化活性, 反应60min后.甲基橙的降解率分别提高了45%和30%.探讨了铝掺杂ZnO薄膜光催化活性提高的原因.     

活性炭掺杂WO_3/ZnO复合薄膜制备及其光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法在铝箔上制备WO3/ZnO复合薄膜,并用活性炭对其改性,以甲基橙水溶液模拟有机污染物,研究了WO3/ZnO薄膜的光催化降解性能。实验结果表明:白炽灯照射2h、WO3质量分数为2.5%时,WO3/ZnO/铝箔对甲基橙的降解率达到78.54%;紫外光照射下降解率达到99.89%。当活性炭掺杂量为10g/L时,制得的WO3/ZnO复合薄膜均匀一致且光催化性能良好,可见光照射下甲基橙降解率达到85.71%。     

铁酸锌薄膜光电催化性能影响因素的研究

采用sol-gel法在导电玻璃上制备了纳米铁酸锌薄膜光催化剂,并研究了溶液浓度、薄膜层数、以及电极和电压等条件对其光催化性能的影响。结果表明:溶液浓度越大,铁酸锌的光催化效果越好;随着ZnFe2O4薄膜层数的增多,对甲基橙的降解率先增大后减小;当外加正向偏压时,薄膜的光催化性能随着偏压增大而呈波动性增强。同时,薄膜与极板间的距离对薄膜的光电催化活性也有较大影响。     

沉淀方法对ZnO结构及光催化性能的影响

以Zn(NO3)2·6H2O和NH3·H2O为原料,采用正滴法、反滴法和并流法制备了一系列ZnO粉体材料,应用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)对产物的结构与形貌进行了表征,探讨了形成机理,并测试了其光催化性能.研究结果表明,不同沉淀方法所得样品均为六方晶系纤锌矿结构,但产品的形貌及光催化活性有显著差异.其中,并流法制备的ZnO棒状微晶,比表面积最高,为32.31 m2/g;当亚甲基蓝溶液初始浓度为10mg/L、ZnO棒状微晶的投加量为1g/L时,经30 W紫外灯照射120 min后,亚甲基蓝溶液的降解率可达75.7％,ZnO棒状微晶光催化性能最好,可重复使用四次且保持较高的催化活性.NO3-的加入对降解反应影响不明显,SO42-和Cl对反应起抑制作用.适量H2O2可提高反应降解率,最佳用量为15 mL/L.     

Y掺杂ZnO的制备及其光催化性能

采用化学沉淀法制备Y/ZnO光催化剂,以光催化降解甲基橙为探针反应,考察Y掺杂的ZnO光催化活性,并采用X射线衍射、红外光谱和紫外漫反射等手段对其进行结构表征.结果表明,Y掺杂的ZnO光催化剂对甲基橙降解具有良好的活性.活性及催化剂结构表征结果表明,最佳Y掺杂质量分数为0.1%,以掺杂Y质量分数为0.1%的Y/ZnO为...     

掺N纳米ZnO/TiO_2复合粉体的光催化性能

以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,采用均匀沉淀法制备了掺N和不同质量分数ZnO掺杂的纳米TiO2复合粉体,通过XRD、XPS、TEM等进行了表征,并以甲基橙水溶液为底物,测定了其光催化性能。结果表明,掺杂产生了Ti—O—Zn和Ti—O—N键,使复合粉体的激发波段从紫外光波段扩展到可见光波段,催化活性大大提高,其中w(ZnO)=2%时,复合粉体太阳光催化性能最高,太阳光照射6 h,甲基橙降解率达到98.4%,重复使用6次后,降解率仍达到94.2%。     

Nd/ZnO制备及其光催化性能研究

以六水合硝酸锌、六水合硝酸钕和氨水为原料,采用直接沉淀法制备了纯净的氧化锌、掺杂钕的Nd/ZnO光催化剂,分别以甲基橙、亚甲基蓝、苯酚为光催化反应的模型化合物,考察了ZnO、Nd/ZnO光催化剂的紫外光催化活性。结果表明,当Nd在ZnO中掺杂质量百分数为0.5%时,三种模型化合物光催化降解率最大(甲基橙光催化降解率为85.9%,苯酚光催化降解率为27.8%,亚甲基蓝光催化降解率为71.2%);在相同条件下,三种模型化合物光催化降解率大小顺序为:甲基橙!亚甲基蓝!苯酚。     

石墨负载TiO2薄膜电极光电催化降解甲基橙研究

采用溶胶-凝胶法制备石墨负载TiO2薄膜电极，以125W高压汞灯为光源，以负载TiO2薄膜的石墨片为工作电极，铂电极为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，建立三电极的光电催化体系，以甲基橙为降解对象．考察了初始浓度、涂敷层数、外加电压、通入空气对甲基橙降解速率的影响。研究表明，石墨是光催化剂良好的载体．外加电压可以促进光催化降解的效率，外加电压2V、涂敷3层、通入空气时对目标物质的降解效果最好。     

二氧化钛薄膜光催化降解甲基橙

用常压气相沉积法镀出的二氧化钛薄膜为光催化剂，以紫外灯为光源，降解甲基橙稀水溶液. 实验表明：镀膜时基片种类、沉积温度、在染料溶液中加Fe3+和H2O2、光照时间及气体体积流速均对甲基橙的降解率有影响，并且找到了最佳的镀膜条件.     

Synergistic effect of La+Mo addition and optimum pH on the photocatalytic dye decomposition efficiency of spray pyrolyzed ZnO thin films

This work explores the photocatalytic degradation efficiency of lanthanum (La) and molybdenum (Mo) incorporated ZnO films deposited by nebulizer spray pyrolysis onto glass slides. The influence of La and (La + Mo) doping on certain physical properties was investigated. Photocatalytic behavior of the films was studied against methyl orange (MO) and methylene blue (MB) dyes. The impacts of dye adsorption, point of zero charge, and dye solution pH on the catalytic activity of ZnO:La:Mo films were probed and compared with those of their counterparts ZnO and ZnO:La thin films. The obtained results demonstrated that ZnO:La:Mo photocatalyst exhibited greater efficiency, reaching 98% and 85% degradation after 60 min for the cationic and anionic dyes, respectively for optimum pH. The degradation reactions follow the first-order kinetics and the rate of degradation increases by adding La and (La + Mo) to ZnO. The ZnO:La:Mo thin film exhibits excellent recyclability and stability even after five runs. A possible photocatalytic mechanism has also been proposed.     

二氧化钛薄膜的制备及光催化性能研究

通过液相沉积法(LPD)在玻璃片表面制备TiO2薄膜,并以甲基橙溶液为污染液,通过探讨制备TiO2薄膜原料的摩尔比例、诱导晶、沉积温度及时间,以及热处理温度及光照时间等因素对甲基橙溶液降解率的影响,得出最佳的降解条件.研究得出:(NH4)2TiF6与H3BO3摩尔比例为1∶1～1∶6,TiO2诱导晶为0～0.1g,沉积温度为25～65℃和沉积时间24h范围内,最佳降解条件为:摩尔比为1∶6,诱导晶为0.06g,沉积温度为55℃,550℃热处理,适当的沉积及光照时间.     

聚苯胺修饰纳米ZnO薄膜及其光致阴极保护性能

从金属材料腐蚀特性及腐蚀保护要求出发,首先利用阳极氧化法制得ZnO薄膜,再通过恒电位法将ZnO薄膜用聚苯胺修饰得到ZnO/PANI复合薄膜。采用扫描电镜分析（SEM）、X射线衍射分析（XRD）、光电流、开路电位（OCP）及电化学阻抗等方法对制得的ZnO薄膜和ZnO/PANI复合薄膜进行物性分析和光电性能评价。研究表明：成功制得ZnO/PANI复合薄膜,且表现出优良的腐蚀保护性能。OCP实验表明,ZnO/PANI复合薄膜腐蚀保护性能与纳米ZnO薄膜相比提升了2～3倍。其中,光照后ZnO薄膜的光电流增加7μA,OCP下降5mV,复合薄膜的光电流增加22μA,OCP下降13mV。最后,失重实验对两种薄膜的光致阴极保护性能的分析数据显示,ZnO薄膜和ZnO/PANI复合薄膜都能对316L不锈钢和Q235碳钢起到光致阴极保护效果,但复合薄膜对316L不锈钢的保护效果尤为明显,其受腐蚀速率与在ZnO薄膜保护状态下相比降低了1倍以上。     

TiO_2/ZnO纳米多孔复合膜制备及光催化性能研究

分别采用水热处理和添加有机物的方法制备了TiO2/ZnO纳米多孔复合膜,利用XRD、SEM、TEM和EDS对薄膜进行了分析表征,通过甲基橙降解研究了多孔膜的光催化性能。结果表明:采用这两种方法都可获得具有孔洞特征的多孔复合膜,对添加有机物法制备的多孔膜进行的光催化降解实验表明该多孔膜光催化性能明显优于致密复合膜。