表面活性剂调控制备钛层柱蒙脱石

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,优化水热合成条件,调控制备了氧化钛层柱蒙脱石材料. 考察了实验过程中反应条件及CTAB用量对钛基蒙脱石层间距的影响,比较了钛基蒙脱石经500℃热处理前后层间纳米TiO2晶粒大小及形态的变化. 结果表明,CTAB对水合钛基柱撑剂在蒙脱石纳米层间域的"生长"过程起到了调控的作用. 应用拉曼光谱和XRD等对所得材料进行了结构分析,讨论了表面活性剂调控钛基柱撑蒙脱石的可能机理,为制备集吸附与光催化降解于一体的新型高效水处理材料提供了新途径.     

PCN/CoPc异质结高效界面电荷转移活化PMS降解四环素

提高可见光利用率和抑制光生载流子的快速复合是石墨相氮化碳（g-C3N4）高效活化过一硫酸盐（PMS）降解污染物的一大挑战。通过磷掺杂g-C3N4纳米片（PCN）增强与酞菁钴（CoPc）之间的界面相互作用,以达到高效活化PMS降解四环素（TC）的目的。将尿素和次亚磷酸钠通过高温磷化工艺制备PCN,继而与CoPc在马弗炉中煅烧构建异质结。结果表明：异质结的构建不仅使光的吸收边缘增宽至可见光区,还使50 mL的溶液在经过40 min后,20 mg的最优催化剂可以活化30 mg的PMS对TC( 10 mg/L)的降解率到达98.8%,降解速率为0.087 min-1。这是由于PCN与CoPc界面处的异质结势垒加速光生载流子的分离。同时强界面相互作用为电子转移提供通道,使O2还原生成大量的?O2?自由基,并活化PMS产生?SO4-自由基和?OH自由基来降解TC。     

载体材料在光催化技术中的应用研究进展

海泡石、活性炭以及高岭土等材料具有较大的比表面积、良好的稳定性及可塑性,可作为载体应用于光催化技术中,提高吸附性能和光催化效果.介绍了海泡石、活性炭以及高岭土作为载体在光催化技术中的应用以及改性的研究进展,并对载体材料在光催化剂中的应用进行了展望.     

负载型TiO2/海泡石光催化氧化亚甲基蓝的效果

以亚甲基蓝的光催化降解为反应模型,对TiO2改性海泡石(海泡石/TiO2)的光催化性能及影响因素进行了探讨。实验结果表明:海泡石/TiO2经450℃处理后具有最大的光催化活性,其对亚甲基蓝的光降解率与等量的用同样方法合成的经550℃处理的TiO2纯样相当,并易于回收。亚甲基蓝的光降解率随着紫外光光强的增大而增大,海泡石未改变TiO2的吸收波段,即可见光对亚甲基蓝的光降解没贡献。     

全固态Z型WO3/Ag/Ag3PO4的制备及光降解RhB性能的研究

光催化剂在环境净化、太阳能转换和水分解等各个领域都具有广泛的应用。其中全固态Z型光催化剂因其结构稳定,催化性能高效等优点而备受关注。三氧化钨低毒,性质相对稳定,价带氧化能力较强,但对可见光响应能力和催化活性不强;磷酸银对可见光响应能力强,但易发生光腐蚀。Ag₃PO₄与三氧化钨带隙匹配,将二者协同复合,构建全固态Z型催化体系,可以同时提高催化剂的催化活性和稳定性。以五水合氧化钨铵盐为原料,草酸作为诱导剂,以水热法首先合成具有核壳结构的氧化钨(WO₃/WO_3-X);再通过原位沉积法,将其与Ag₃PO₄复合,构建全固态Z型催化剂WO₃/Ag/Ag₃PO₄(简写为AW)。通过XRD、TEM、XPS、UV-Vis等表征方法证明,原位沉积的过程中,Ag⁺与WO₃/WO_3-X表面的氧空位发生原位氧化还原反应,使得部分Ag⁺     

微波辅助制备TiO2光催化剂及应用的研究进展

微波作为一种新型高效的加热制备技术,在材料化学领域中表现出清洁、高效、耗能少、收率高以及选择性好等优点,使其在材料制备等领域得到了广泛的应用。TiO₂由于具有高催化活性、无毒、化学物理性质稳定等优点,在降解环境中的污染物方面受到了极大的关注。将微波加热技术应用在制备TiO₂光催化剂中,可减少热处理时间,降低成本,并有效减少TiO₂材料的团聚现象,得到了更加均一的产品。综述了近几年来微波辅助制备TiO₂光催化剂的5种制备方法：微波水热法、微波溶胶-凝胶法、微波液相沉积法、微波干燥法、微波微乳液法,及其光降解有机污染物中的应用,旨在为促进微波加热技术在TiO₂光催化剂领域中的应用发展提供参考。     

超声辅助合成纳米PbWO4光催化剂

以Na2WO4·2H2O和Pb(NO3)2为前驱体,利用不同的修饰剂以及超声辅助下于常温合成了不同形貌的PbWO4纳米粒子,通过X射线粉末衍射、扫描电镜、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱等对其结构、形貌进行了表征.测定了不同形貌的样品在近紫外光(λ≥310 nm)下的光催化活性.结果表明:不同修饰剂下制得的样品均为纳米PbWO4晶体,形貌各不相同.无修饰剂条件下制得的样品可在紫外光下90 min内降解20 mg/L的橙黄Ⅱ溶液.电子泛函理论计算可知,PbWO4催化剂的紫外吸收带可归结为O 2p轨道向W 5d轨道跃迁所产生的.     

Ag_3PO_4体系光催化材料的研究进展:基础与改性(英文)

Ag3PO4是一种高效的光催化剂,因而受到了极大的关注。其高光催化活性归功于其内禀电子结构。采用形貌控制和纳米复合体构筑的方法提高其性能和实用性。综述Ag3PO4单晶的晶体结构、性能及其基础理论,并用一些典型例子来说明提高其光催化活性的主要策略,即形貌控制和纳米复合体的构筑。     

TiO2在处理染料废水中的应用

主要对光催化剂氧化机理,光催化降解影响因素,TiO2光催化剂改性和其实际应用中固定化方面进行了综合评述。     

BiVO_4-MnO_2光催化剂的制备及性能

采用一步水热法制备了BiVO_4-MnO_2复合材料,通过XRD、FTIR、SEM、EDS、XPS、PL和UV-Vis DRS对其结构进行了表征,并以罗丹明B溶液作为目标降解物考察了其光催化活性。结果表明:BiVO_4复合MnO_2构成了较大的孔径和比表面积,有利于分子尺寸为1.59 nm×1.18 nm×0.56 nm的罗丹明B分子扩散和吸附;BiVO_4与MnO_2二者之间产生了电子耦合作用,减弱了BiVO_4的荧光强度,表明复合MnO_2能有效地抑制光生电子和空穴的复合,提高量子的利用效率,使得复合材料较单独的BiVO_4或MnO_2对罗丹明B(Rh B)有较好的光催化降解效果。当m(MnO_2)∶m(BiVO4)=10∶100时,光照3 h对10 mg/L的Rh B(100 mL)的降解率达到97.8%。