铁柱撑膨润土及染料橙二的光催化降解

通过铁盐与膨润土浆液反应制备铁柱撑膨润土(Fe-Bent)催化剂,结合X射线衍射(XRD)、比表面孔隙分析(BET)和高分辨扫描电镜(TEM)对催化剂晶相、比表面积和粒度进行表征。表征结果证实其具有很高的比表面积,铁以高催化活性的α-Fe2O3存在于复相催化剂中。以橙二为目标污染物,考察了不同类型的催化剂、催化剂用量以及H2O2浓度对其降解的影响,并与均相Fenton反应进行了比较。结果表明：使用铁柱撑催化剂,复相的Fenton反应对橙二的降解性能高于均相Fenton反应,且其具有良好的重复使用性。     

铂修饰的TiO2柱撑膨润土复合光催化剂的制备及光催化活性研究

钛酸四异丙酯在醋酸溶液中水解生成的多核钛离子经离子交换反应插入到膨润土层间，制得钛柱撑膨润土(TiO2-PILC)，再通过光沉积法合成了一系列不同铂量修饰的钛柱撑膨润土(Pt-TiO2-PILCs)；用XRD、BET和TEM对制得的复合催化剂进行了性能表征；以五氯酚钠为目标污染物，考察了它们的催化活性．结果表明：柱撑膨润土中TiO2主要以锐钛型存在，含铂的Pt-TiO2-PILCs的催化活性明显高于TiO2-PILC．此外该复合催化剂还具有回收容易、重复使用性好等特点．     

MgAPO-5光催化降解橙黄Ⅱ的初步研究

采用水热合成法制备MgAPO-5，通过XRD、SEM、FT-IR等手段对样品的结构和理化性能进行初步表征，并以橙黄Ⅱ为目标降解物，评价了样品在紫外光照射下的光催化性能，考察了催化剂的投入量对降解效果的影响。结果表明，所合成的MgAPO-5具有较好的光催化性能，在80ml浓度为mmg／L的橙黄Ⅱ溶液中加入0．1g催化剂，辐照2．5h的降解率可达60％，初步的理化性能表征证实掺杂的镁已进入分子筛骨架中。     

钛柱撑蒙脱石制备及其光催化降解有机污染物研究进展

用特定离子或离子团(柱化液)全部或部分替代可膨胀粘土矿物层间可交换阳离子,并以金属氧化物柱形式固定于其层间形成一类二维多孔材料--柱撑粘土矿物.柱撑粘土矿物具有永久性介孔孔道、高比表面积、高热稳定性和高表面酸性等性质,在吸附和催化领域有重要应用价值.用蒙脱石与钛柱化液反应可制得钛柱撑蒙脱石.钛柱撑蒙脱石除具有柱撑粘土矿物的共有性质外,还具有光催化特性.结合作者的研究,介绍了钛柱撑蒙脱石的制备方法和影响材料制备的主要因素.从纳米材料和光催化材料的角度,介绍了钛柱撑蒙脱石的物化性能尤其是光催化降解有机物的性能特点.综述了钛柱撑蒙脱石应用于光催化降解有机污染物的研究进展.     

Al-Ce柱撑膨润土的制备研究

以内蒙某地的钙基膨润土为原料,对其进行特性分析、钠化改型,再以改型膨润土为基质,采用常规水相合成法制备了蒙脱石层间Al-Ce柱撑化合物。借助X射线衍射分析(XRD),氮气吸附及扫描电镜(SEM)等分析手段,考察了Al/Ce摩尔比、柱撑剂反应温度、柱撑反应时间和柱撑化合物洗涤次数对柱撑膨润土在层间距(d_(001))、比表面积(BET)等性能方面的影响行为。结果表明,当n(Al)∶n(Ce)=5∶1,柱撑剂反应温度40℃,柱撑反应时间5 h,柱撑膨润土洗涤5次时,500℃煅烧后Al-Ce柱撑膨润土的层间距稳定在1.847 nm,比表面积达307.2 m~2/g,具有较好的热稳定性,可作为高性能柱撑膨润土加以应用。     

Fe-Al柱撑膨润土对水溶液中铅离子的吸附性能研究

以羟基铁铝为柱化剂制备了Fe-Al柱撑膨润土,并研究了其对水溶液中铅离子的吸附去除性能.结果表明:Fe-Al柱撑膨润土对水溶液中的铅离子有很好的去除效果,当其用量为20 g/L时,水溶液中铅离子的吸附去除率达到88.4%;Fe-Al柱撑膨润土对水溶液中的铅离子的吸附在60 min时达到平衡;溶液pH值对水溶液中铅离子的去除有一定的影响,中性和弱碱性条件下的去除率大于酸性时.平衡吸附量与吸附平衡浓度之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程所描述的规律.     

不同酸催化剂对有机-钛柱撑蒙脱石复合材料光催化活性的影响

以钛酸丁酯为前驱体,分别采用醋酸和盐酸为溶胶-凝胶法制备TiO2溶胶的酸催化剂,将制备的溶胶分别加入经阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵改性的浙江临安和内蒙古膨润土中,制备了有机-钛柱撑膨润土复合光催化剂,并对其进行XRD,SEM,BET表征.实验结果表明:钛阳离子经交换进入了膨润土层间,并以锐钛矿型的晶形存在,而且制备的复合光催化剂具有较好的层状结构,其比表面积均比相应的未经柱撑的膨润土的比表面积大.并且以甲基橙为目标污染物,考察了所制备的有机-钛柱撑膨润土复合光催化剂的吸附性能和光催化活性,发现两种方法所制备的复合光催化剂均具有较好的光催化活性.但是由于在醋酸介质中溶胶的水解速度较慢,可形成稳定均质的凝胶,因而形成的TiO2粒径相对较小,因此对于不同类型的膨润土,以醋酸为酸催化剂制备的复合光催化剂均比用盐酸为酸催化剂制备的复合光催化剂的催化活性好.     

含钛高炉渣光催化降解邻硝基酚的实验研究

研究了用处理过的含钛高炉渣作为光催化材料光催化降解邻硝基酚溶液,并探讨了影响其光催化性的多种影响因素,以寻求含钛高炉渣综合利用的新途径.实验结果表明:含钛高炉渣作为光催化材料对邻硝基酚溶液有降解作用;邻硝基酚溶液的浓度越低,降解率越高.本实验中,用负载于玻璃片的含钛高炉渣降解邻硝基酚溶液时,最佳溶液浓度为15mg/L;邻硝基酚溶液的pH值为3.0时降解率最大;对邻硝基酚溶液施加电压可提高光催化效率,降解率随电压的增大而增大.     

g-C3N4-Ag/SiO2复合材料光催化降解甲醛的应用

将Ag、薄层石墨相氮化碳（g-C₃N₄）和硅铝胶球（SiO₂）通过液相超声剥离-光化学沉积法-浸渍法合成复合光催化材料。设计甲醛降解密闭实验舱,探究g-C₃N₄、Ag-g-C₃N₄和g-C₃N₄-Ag/SiO₂材料的光催化特性及其对甲醛的降解效果。结果表明,在可见光源条件下,对于g-C₃N₄-Ag/SiO₂材料,降解甲醛的效率最高可达到65.6%。40%的相对湿度可有效提升降解效果。负载30 mg 4%Ag/g-C₃N₄的硅铝胶球循环使用16次时,甲醛降解效率仅下降9.71%。结合材料表征结果表明,通过超声剥离和Ag的引入,提升了材料可见光的吸收强度和吸收范围,并且有效促进了光生电子和空穴的分离,有效提升甲醛分子的降解效率。研究结果表明g-C₃     

碳纳米球复合g-C3N4提升光催化降解酸性橙Ⅱ性能

基于g-C₃N₄构建的异质结光催化材料在降解有毒有害污染物方面体现出优良的效果。本研究通过水热法制备了一系列不同碳纳米球(Carbon nanospheres,CS)添加量的x-CS/g-C₃N₄ (x=4wt%、5wt%和7wt%)复合光催化剂,以氙灯光源模拟可见光,探究了x-CS/g-C₃N₄对酸性橙Ⅱ的光催化降解性能。结果表明:5wt% CS/g-C₃N₄的光催化活性最高,光催化反应150 min,酸性橙Ⅱ的降解率达到95%。表征结果表明,g-C₃N₄与CS具有类似的π-π共轭结构,易发生π-π堆积相互作用而有利于电子跃迁。二者复合后能有效增强g-C₃N₄对可见光的吸收效率,降低其表面/界面处的电荷转移电阻,显著增强载流子的传输能力。x-CS/g-C₃N₄可作为一种有效的可见光催化剂应用于有机染料降解,具有应用前景。