TiO2/ACF光催化再生复合材料的研究进展

总结近年来在TiO2与活性碳纤维复合光催化剂的合成方法、结构与性能,及对室内挥发性有机物光催化降解方面的研究,分析TiO2/ACF复合光催化剂对有机物吸附、富集、光催化、原位再生的过程,探讨活性碳纤维吸附材料对提高TiO2光催化剂量子产率的作用机制,认为低浓度污染物在催化剂表面的吸脱附速率提高是TiO2/ACF复合光催化剂具有较高降解能力的关健因素.     

稀土单原子光催化剂制备和应用研究进展

单原子光催化剂具有增强光捕获、电荷转移和光催化的表面反应等方面的优势,已成为目前光催化领域非常活跃的研究方向。稀土元素电子结构独特,表现出优越的光学、电学等方面的性质,被广泛应用于催化科学研究。将稀土金属的尺寸降低到单原子尺度,对于提高稀土元素的光催化效率及其利用效率非常重要。本文对稀土单原子光催化剂进行了概述,重点分析了目前稀土单原子光催化剂的制备方法和稀土单原子光催化剂的应用,并对稀土单原子光催化剂面临的挑战和发展方向进行了展望。     

反应器型式对有机废水光催化氧化特性的影响

采用浆态光催化反应器对苯甲酰胺模拟废水光催化氧化特性进行了研究。探讨了催化剂的用量、污染物的初始浓度、反应时间、空气流量等操作参数对鼓泡式、循环式等形式的浆态光催化反应器内苯甲酰胺模拟废水光催化氧化特性和动力学的影响。结果表明,浆态光催化降解过程中污染物的浓度越低效果越好,催化剂的用量存在适当值;不同操作条件对不同形式浆态光催化反应器内苯甲酰胺模拟污染物光催化降解性能的影响不近相同。在所考察的污染物初始浓度、催化剂量和空气流量范围内,反应器中苯甲酰胺光催化氧化速率均符合拟一级动力学方程。与鼓泡式浆态光催化反应器相比,所开发的循环式浆态光催化反应器在空气作用下能更好地改善催化剂与气体和废水的混合效果,进而提高了光催化剂的利用效率,能更有效降解有机污染物;而且空气利用量小,能够大大降低浆态床光催化氧化处理废水的运行成本。     

偏钛酸制备纳米TiO2粉体及其光催化性能研究

以偏钛酸为原料通过常温水解-沉淀法制备了纳米TiO2粉体,用XRD和TEM等手段对粉体的晶型和形貌进行表征,根据Scherrer方程计算得到晶粒尺寸与电镜照片结果吻合。用甲基橙为目标降解物,研究了其对甲基橙的降解性能,当分散剂加入质量分数为13.5%,氨水溶液的pH值为4.0时得到的光催化剂粉体的晶粒尺寸均匀,粒径为10—20 nm,降解甲基橙的效率最高。     

TiO2/SnO2光催化剂的制备及硫磷农药废水催化降解

在采用溶胶-凝胶法制备SnO2溶胶的基础上,制备出表面Ti／Sn原子比为85：15（XPS全谱分析）的TiO2／SnO2复合体光催化剂;用于硫磷农药废水的降解,试验结果表明：复合体光催化剂比单一TiO2催化剂的催化活性要高,其原因是由于复合TiO2／SnO2催化剂中SnO2可接收电子,减少了TiO2电子一空穴对的复合,从而提高其催化活性。     

WO3/ZnIn2S4异质结复合光催化剂的构筑及其光催化还原六价铬的性能研究

通过两步水热法合成了一系列不同WO₃掺杂含量的新型WO₃/ZnIn₂S₄异质结复合光催化剂,并且应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮气物理吸附-脱附(BET)等表征仪器对光催化剂样品进行表征。在金卤灯光源的照射下,以20 mg/L的Cr(VI)溶液为目标污染物进行评价其光催化性能。实验结果表明,WO₃/ZnIn₂S₄异质结复合光催化剂的光催化性能明显高于单纯的WO₃和ZnIn₂S₄。当WO₃与ZnIn₂S₄物质的量之比为0.20即0.20-WO₃/ZnIn₂S₄异质结复合光催化剂表现出最高的光催化还原Cr(VI)性能。光催化性能增加的主要原因可能是由于WO₃/ZnIn₂S_...     

BiOI/ZIF-8复合材料的制备及光催化性能

利用低温液相沉淀法制备BiOI/ZIF-8复合光催化剂,同时研究ZIF-8复合量对催化活性和反应动力学的影响,采用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)等研究手段对样品进行表征.通过在可见光下降解甲基橙(MO),对其光催化性能进行评价.结果 表明,BiOI/ZIF-8复合光催化剂具有较好的光催化性能,并且当复合量为3％时复合材料光催化降解性能最好,可见光照射60 min后对质量浓度为40 mg/L的MO溶液的降解率达到99.5％.     

二氧化钛/氧化铁复合光催化剂的制备及性能研究

TiO_2是研究最为广泛的光催化剂之一,优点众多,却也存在一些缺陷。通常采用掺杂、光敏化或半导体复合等方法对TiO_2进行改性。将二氧化钛与氧化铁复合,能解决TiO_2光吸收范围窄、光生电子与空穴易结合等缺陷,有效提高其对太阳能的利用率及催化效率。二氧化钛与氧化铁复合的方法有多种,影响制得的二氧化钛/氧化铁复合光催化剂性能的因素也有多个。本文综述了二氧化钛/氧化铁复合光催化剂的合成方法,分析了影响其光催化性能的因素。