光催化分解水制氢的临界光能转换效率

为了确定在能量转换上有价值的光催化分解水制氢过程,提出了临界光能转换效率的概念。临界光能转换效率就是系统产出的氢能与外界输入系统的能量相等时的光能转换效率。只有当光能转换效率超过其临界光能转换效率的时候才有可能实现系统的能量收益。对使用Na2S/Na2SO3作为牺牲剂的体系进行了分析计算,结果显示在年产2万t氢气规模下,该系统的临界光能转换效率为13%。     

超细TiO2的合成及其光催化分解水中有机物的研究

以TiCl4为前驱体,通过控制溶液酸碱度,用水解法制备超细TiO2.用制得的超细TiO2为光催化剂,进行分解水中甲醛、乙酸、丙酮的研究.光照时间长,有机物分解率均增大;超细TiO2加入量为4g/dm3时和水的pH=6时有机物分解率最好.为用光催化分解处理污水中的有机物提供了一定的基础数据.     

空气中微量苯的光催化降解研究

选取硫酸钛沸腾回流水解法制备二氧化钛粉体并用于光催化降解空气中的微量苯。通过试验确定出二氧化钛的最佳制备条件;考察了二氧化钛载体对其光催化活性的影响.结果表明以吸附性强的载体(如活性炭)负载二氧化钛的光催化剂的催化降解效果较好.     

Pt/TiO2纳米管水热还原制备及其光催化性能研究

将商业P25 TiO2纳米粒子经传统水热法制备出钛酸纳米管(HTiNTs),再经水热还原法在其表面沉积Pt,经高温煅烧制备出Pt负载锐钛矿型TiO2纳米管(Pt/TiNTs).采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)及透射电镜(TEM)、能谱(EDS)对其进行表征,并用气相色谱(GC)研究不同Pt担载量的TiO2纳米管对乙酸溶液的光催化分解效果.结果表明:所制备的Pt/TiNTs为锐钛矿型Ti()2,与P25 TiO2相比,Pt/TiNTs对乙酸的光催化分解效果显著提高.     

改性含稀土元素氧化物催化剂的反应活性研究

通过考察稀土氧化物催化剂对气相法甲苯选择性制备苯甲醛的反应活性,研究了添加的其它元素的化学作用,结果表明加入钼、钒、银和磷等对催化性能有较大的改善,当Ce/P/Mo为10/1/5时,得到甲苯转化率为37.8%,苯甲醛选择性42.4%;当Ce/P/Mo为5/1/5时,甲苯转化率为40.7%,苯甲醛选择性38.8%。     

复合氧化物VPO催化剂的制备和催化性能的研究

采用ＢＥＴ,ＸＲＯ,ＩＲ和ＥＳＲ等测试手段,考察由４种不同的方法制备的ＶＰＯ催化剂的比表面,晶相组成和表面状态,以及用于正丁烷制顺酐反应的催化性能。研究表明,影响顺酐收率的主要因素是催化剂的相组成及钒的氧化态。在（ＶＯ２）Ｐ２Ｏ７相中含有少量α－ＶＯＰＯ４相对丁烷氧化制顺酐有良好的催化效果。有机溶剂的使用能增大催化剂表面积,但并不一定改变催化活性。     

玻璃表面TiO2薄膜对附着油酸的光催化分解

选用油酸作为光催化降解物质,采用的ＴｉＯ２膜是以钛酸丁脂为原料,在玻璃表面上用溶液－凝胶的方法镀制而成。利用毛细管粘度计、激光椭圆偏振光测厚仪、分光光度计和高效液相色谱仪研究了镀膜层数、热处理制度对附着油酸光催化分解的影响,得出了制膜的最适宜粘度和旋转转数,光催化降解油酸的最佳镀膜层数、薄膜热处理温度等参数。     

TiO2光催化降解含氰废水的影响因素的研究

研究了二氧化钛在降解含氰废水中的光催化活性．通过实验探讨了二氧化钛的加入量、粒径和溶液透光性对光催化效果的影响．实验结果表明；二氧化钛的加入量、粒径和溶液的透光性都对光催化除氰的效果有影响，其中溶液的透光性是影响光催化效果的主要因素．在溶液透光率较大时，二氧化钛的加入量和粒径对除氰效果都有较明显的影响；而当溶液透光率较低时，二氧化钛的加入量和粒径的影响都是次要的．     

复合掺杂钙钛矿氧化物催化剂的研究进展

综述了复合掺杂钙钛矿氧化物的结构、性质、制备方法及相催化作用，并在现有研究进展的基础上，展望了该物质未来的研究前景。     

曙红敏化TiO2光催化分解水制氢的研究

分别以三乙醇胺、三乙胺、EDTA和乙腈为电子给体,在可见光条件下(λ＞420 nm)考察了曙红和罗丹明B敏化的CuO/TiO2光催化析氢性能.实验结果表明,CuO担载对染料敏化的TiO2光催化析氢性能有明显提高,而且随着电子给体的不同有所不同;曙红的的敏化效果明显比罗丹明B好;相较而言,三乙醇胺作为电子给体的析氢性能较好.     

超声波制备TiO2光催化降解气相苯的研究

文章以钛酸四丁酯为原料,采用超声波分散450℃焙烧物得到了纳米TiO2光催化剂,以苯为模拟气体,在静态反应装置中考察了该催化剂对气相苯的光催化降解性能。结果表明,采用超声波制备的TiO2光催化剂能显著提高对苯的光催化降解性能,超声波制备的TiO2上苯转化率是搅拌制备的TiO2的1.7倍。BET结果显示超声波制备的光催化剂比表面比搅拌制备的光催化剂高;XRD表征结果表明TiO2呈锐钛型;紫外-可见漫反射结果显示超声波制备的TiO2在可见区吸收增强。     

水溶液中苯酚在阳光下催化氧化降解的初步研究

介绍了一种以加碳焙烧法改性的膨润土作载体，用溶胶－凝胶法制备的新型TiO2-Ag复合催化剂，研究了该催化剂在阳光下对水样中苯酚的催化氧化降解条件，影响因素和降解率，结果表明，该催化剂有较高的催化氧化活性，在通入空气的条件下，对PH＝4．0，浓度为5mg/L的苯酚水样处理3h，其苯酚去除率可达98％左右，该催化剂性能稳定，易于沉降分离，回收后经高温活化，可反复多次使用，为高效，经济地利用日光催化氧化含酚废水的进一步研究提供了实验依据。     

甲基橙溶液的光催化氧化研究

本实验采用纳米级的二氧化钛，对甲基橙溶液进行了紫外光催化氧化处理，探讨了pH的影响和添加Fe^3 的效果及反应动力学方程。结果表明，采用UV／O3／TiO2工艺对其进行处理，pH4—5时，10W紫外灯光照60min,CODcr去除率达84％，脱色率达96％以上。添加Fe^3 ，对溶液的催化降解速度提高不明显。动力学研究表明，CODcr降解速度对CODcr的浓度为一级反应。     

光催化降解有机磷农药废水的研究

研究了以ＴｉＯ_２粉未作为光催化剂，光催化降解有机磷农药废水的可行性。结果表明ＣＯＤＣｒ６５０ｍｇ·Ｌ－１，有机磷含量１９．８ｍ·Ｌ－１的农药废水，用３７５Ｗ中压汞灯照射４ｈ，ＣＯＤ的去除率为９０％，无机磷的回收率为９９．８％。同时还研究了先催化剂ＴｉＯ２的用量、初始ｐＨ值、空气流量、外加Ｆｅ３＋浓度等多种因素对光催化降解的影响；并利用太阳聚光做了室外实验。     

光催化氧化苯甲酸的动力学分析

为探讨Degussa P-25 TiO2光催化氧化降解苯甲酸的反应条件,采用悬浮态反应体系,以紫外灯(λmax=254 nm)为光源,考察苯甲酸光催化过程中反应体系初始pH、催化剂质量浓度、初始苯甲酸质量浓度、H2O2投加量对光催化氧化速率的影响.实验结果表明:在pH=3.5时光催化氧化效果最佳,当催化剂质量浓度为0.05 g/L时,TOC去除率为87.2%;催化剂质量浓度大于0.1 g/L时,在反应初始阶段吸附作用为主要控制步骤,但是随着反应的进行,传质和光源的利用率成为主要控制步骤;随着苯甲酸质量浓度的增加,反应由一级向零级过渡;外加H2O2能够提高反应速率,其最佳投加量为1.5 mg/L.在低底物质量浓度时,苯甲酸的光催化氧化过程符合准一级动力学模型.     

二氧化钛光催化氧化废水中苯酚的研究

采用TiO2悬浮体系光催化氧化处理苯酚模拟废水,利用紫外吸光度表示苯酚相对含量,考察了TiO2用量、pH值、曝气、苯酚浓度、处理时间及光强等因素对苯酚去除率的影响.结果表明:当TiO2用量为2g·L-1、pH值为3、连续曝气和搅拌条件下,在一定光强紫外光照射2.5h,苯酚(10mg·L-1)去除率达96%.     

Ni/AlMCM-41催化剂对正十二烷加氢转化性能的研究

采用各种表征手段(XRD,27Al MAS NMR,TEM,NH3-TPD和Py-IR)考察了硝酸铝、偏铝酸钠和异丙醇铝三种铝源合成的AlMCM-41,负载镍后对正十二烷加氢转化反应进行了评价.结果表明,以NaAlO2为铝源合成AlMCM-41含有较多的四配位骨架铝,铝原子大多分布在分子筛骨架墙的较浅位置,载体表现出较强的酸性,催化剂的酸/金属功能比例适当,正十二烷裂解产物以C6为中心呈对称分布且C4~C9烃含量最高;以Al(NO3)3和Al(OPri)3为铝源合成AlMCM-41做载体制得的负载镍催化剂酸功能相对不足,导致氢解副反应严重.     

铜基材料的制备及其光催化还原CO2的实验研究

光催化还原技术可以将CO₂气体转化成高附加值有机物,实现CO₂资源化利用。TiO₂作为常见的光催化材料,具有价格低廉、化学稳定性高等优点。虽其自身的光谱响应范围较窄,且其电子空穴复合率太高,导致其作为光催化材料的催化效率大大降低,但可以通过半导体复合的方式提高其光催化性能。以硫脲和二水氯化铜团制备出硫化亚铜Cu₂S-TiO₂-X,通过高温水热复合到基体上,通过X射线衍射、X射线电子能谱、扫描电镜、紫外光可见光分度计等表征手段研究了其物理特性,并进行了CO₂还原实验。结果表明:Cu₂S-TiO₂-1.0的光催化还原性最强,其CH₄产率为0.12 μmol/(g·h);随着Cu₂S含量的减少,CH₄产率先增加后减少。     

氧化亚铜光催化降解罗丹明B

利用室温液相还原法制备了氧化亚铜,通过XRD、SEM对其进行了表征,探讨了该催化剂对罗丹明B的光催化降解的活性。在催化剂用量为0.38 g/L,过氧化氢量为1.8 mL,罗丹明B的浓度为10 mg/L,pH为5.2的条件下,光照30 min后罗丹明B的降解率为96.5%。