一步水热合成In2S3/CdIn2S4异质结微球及其光催化性能

利用一步水热法成功制备了In₂S₃/CdIn₂S₄异质结微球催化剂,通过降解甲基橙(MO)、酸性橙Ⅱ(AOⅡ) 和罗丹明B(RhB)来评价所制备催化剂的活性。实验结果表明,In₂S₃/CdIn₂S₄异质结微球对MO、AOⅡ和RhB的光催化降解率分别达到了87%、75%和96%,明显高于催化剂In₂S₃和CdIn₂S₄。瞬态光电流和阻抗测试结果表明,In₂S₃/CdIn₂S₄异质结微球受光激发产生的电子空穴对能快速得到分离。捕获主要活性物种实验表明,该反应体系中主要是超氧自由基和空穴起关键性作用。In₂S₃/CdIn₂S₄异质结微球催化剂重复使用四次,其催化能力依然保持较高水平。In₂S₃/CdIn₂S₄异质结微球活性的增强归因于异质结的形成有助于电子的转移,从而降低了电子空穴对的复合概率。并且合适的能带结构有助于产生大量的光生电子,电子与活性氧的结合最终引起氧化能力的增强。     

以MIL-100(Fe)为前驱体煅烧制备纳米多孔Fe_2O_3光催化剂

本文利用温和溶剂热法合成一种典型的铁基MOFs材料MIL-100(Fe)。并利用该材料自身多孔性及热不稳定性,采用自模板法煅烧制备成多孔Fe_2O_3。利用X-射线粉末衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)、透射电镜(TEM)等表征手段,对Fe_2O_3光催化剂进行物相分析。选用光降甲基橙(MO)作为探针反应,考察研究Fe_2O_3纳米多孔光催化剂的可见光光催化性能。活性测试结果表明光催化剂500℃煅烧1 h样品的活性最佳,可见光照射80 min后,甲基橙降解率高达95%以上。     

g-C3N4@WO3纳米棒阵列材料制备及光催化研究

在水热过程中利用乙二酸诱导合成了WO3纳米棒阵列,并将该纳米棒阵列与g-C3N4复合,成功制备出gC3N4@WO3纳米棒阵列复合材料,探讨其光氧化苯酚的能力。结果表明,乙二酸具有诱导WO3纳米棒阵列朝(001)面定向生长的功能,在光催化活性上,g-C3N4@WO3纳米棒阵列复合材料在60 min内对苯酚的光氧化效率可达到94.4%。并分析了光降解的过程中,空穴、羟基自由基是催化过程中的主要活性物质,对g-C3N4@WO3纳米棒阵列复合材料的光氧化性能起着最重要的作用。     

铬酸银负载MIL-125(Ti)-NH2复合光催化材料的制备及其性能研究

金属有机框架(MOFs)是一类由金属中心与有机配体桥联而成的新型多孔材料,具有高孔隙率、大比表面积、高热稳定性等特性,受到了各个领域的科研人员的重视。本论文利用温和溶剂热法合成一种典型的钛基MOFs材料MIL-125(Ti)-NH₂,并在其基础上合成不同比例的复合光催化剂Ag₂CrO₄@MIL-125(Ti)-NH₂(简单标记为Ag₂CrO₄@MTi)。运用一系列检测手段,如XRD、DRS测试对样品进行表征,分析其物理及化学性能。通过光催化抗菌试验(以金黄色葡萄球菌为例),来探究其光催化性能。为了研究光催化剂的抗菌效果,对其进行了光催化抗菌试验。采用氙灯照明和恒温培养,研究实验中的该光催化剂对金黄色葡萄球菌的影响。实验结果证明,Ag₂CrO₄的负载后的复合光催化剂活性得到了一定的提升,对金黄色葡萄球菌的杀菌率显著提高。