欢迎登录材料期刊网

材料期刊网

高级检索

  • 论文(8)
  • 图书()
  • 专利()
  • 新闻()

氮掺杂TiO2光催化杀菌性能的研究

刘立强 , 齐萨仁 , 彭兵 , 刘云超 , 柴立元 , 李国良

材料导报

以廉价的TiOSO4为原料,通过水解法制备正钛酸前驱体,然后向正钛酸前驱体中加入尿素作为氮源,经煅烧制备氮掺杂纳米TiO2,采用X射线衍射、紫外-可见吸收光谱和扫描电镜等方法对制备的样品进行了表征,研究了不同N/Ti配比、煅烧温度、TiO2浓度、细菌浓度对光催化杀菌的影响.结果表明,制备的样品均为锐钛晶型,氮掺杂使TiO2在可见光区的光吸收明显增强;煅烧温度和N/Ti配比对光催化杀菌效果影响显著;当TiO2的质量浓度为1.5g/L时杀菌效果最好;当细菌浓度低于106细胞/mL时,氮掺杂TiO2的杀菌率可达90%以上.

关键词: 氮掺杂 , TiO2 , 光催化 , 杀菌

溶胶-凝胶法制备N掺杂FeVO4及其光催化性能研究

王敏 , 栾海燕 , 车寅生 , 牛超

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅱ).015

以玉米秸秆为模板,采用溶胶-凝胶法制备N掺杂FeVO4光催化剂,采用 X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积分析(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等测试、分析手段,对样品进行表征。在可见光照射下,通过光催化降解甲基橙溶液评价N 掺杂对 FeVO4光催化剂活性的影响。结果表明,掺杂 N 前后 FeVO4均为三斜型, N取代了 FeVO4晶格中 O 形成了 N-Fe-O 键,产生了杂质能级,N掺杂导致FeVO4表面形成了大量束缚单电子的氧空位,产生缺陷能级,二者共同作用致使带隙窄化,光吸收带红移。光催化降解结果表明,N 掺杂能有效提高 FeVO4的可见光催化活性。当掺杂 N为15%(摩尔分数)时,样品活性最高,光照100 min对甲基橙的脱色率达56%左右,远高于未掺杂的脱色率(16.7%)。

关键词: N掺杂 , FeVO4 , 溶胶-凝胶法 , 玉米秸秆 , 光催化剂

N掺杂纳米TiO2光催化剂的制备与表征

黄绵峰 , 郑治祥 , 徐光青 , 吴玉程

功能材料

以钛酸四丁酯为钛源,氨水为沉淀剂,采用水解-沉淀法制备出了氮掺杂纳米TiO2催化剂(N/TiO2),以XRD、DRS、PL、FTIR、SEM、TEM等手段对所制备的粉体进行了性能表征;并以目光色镝灯为光源,研究了催化剂对光降解甲基橙的活性.XRD结果表明,除了700℃煅烧样品是锐钛矿和金红石晶型共存外,其它N掺杂催化剂主要是锐钛矿晶型.DRS蛄果显示,不同温度煅烧的催化荆在波长低于550nm的可见光区城内都有高的吸光度.先催化结果发现,700℃煅烧制得的N掺杂氧化钛光催化荆表现出最佳的光催化活性,120min内对甲基橙溶液的降解率达到69.7%.

关键词: N掺杂 , 纳米TiO2 , 光催化 , 可见光

煅烧温度对N掺杂TiO2中空介孔微球光催化性能的影响

王如意 , 敖卫 , 陈苗 , 刘嘉宁 , 张高文

材料研究学报

以三乙胺为氮源,采用层层自组装和高温煅烧方法制备球形形貌良好的N掺杂TiO2中空介孔微球(N-THS),使用XPS、XRD、UV-Vis DRS等手段研究了煅烧温度对其结构和光催化性能的影响.结果表明,N进入TiO2晶格内取代了部分O元素并改变了晶格中Ti和O的化学状态;在400-600℃煅烧所得TiO2呈现锐钛矿相结构,将煅烧温度提高到700℃则出现向金红石相的转变,且TiO2的晶粒尺寸随着煅烧温度的提高而增大.N-THS在可见光区具有明显的吸收性能,吸收光谱带也发生了明显红移,对MO溶液均具有较好的降解效率;而随着煅烧温度的降低,可见光区吸收相应增强,降解效率提高,在400℃锻烧的N-THS经光照射80 min后其降解率达到93.5%.

关键词: 无机非金属材料 , TiO2中空微球 , N掺杂 , 可见光光催化 , 煅烧温度

以玉米秸秆为模板制备N掺杂BiVO4及其可见光光催化性能

王敏 , 牛超 , 董占军 , 车寅生 , 董多 , 郑浩岩 , 杨长秀

无机材料学报 doi:10.15541/jim20130568

以六次甲基四胺(C6H12N4)为氮源,玉米秸秆为模板,采用溶胶-凝胶法制备 N 掺杂 BiVO4(CS-BiVO4-xN),并采用 X 射线衍射(XRD)、X 射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)等表征手段对样品进行表征和分析。在可见光照射下,通过光催化降解甲基橙溶液评价 N掺杂对BiVO4光催化剂活性的影响。结果表明: N掺杂没有改变BiVO4的晶型;掺杂的N取代BiVO4中部分O,以-N-V-O形式存在,产生杂质能级, N掺杂导致BiVO4表面氧空位增加,二者协调作用致使禁带宽度变窄,光吸收带边发生红移,提高了其活性。以玉米秸秆为模板制备的蜂窝状BiVO4,颗粒分散好,晶体粒径小,有效提高了BiVO4初始吸附能力,促进了光催化活性;可见光光照50 min 时, CS-BiVO4-12N 样品对甲基橙的脱色率达80.9%,较CS-BiVO4(25.56%)和BiVO4-12N(28.34%)有明显提高。

关键词: N掺杂 , 玉米秸秆 , BiVO4 , 光催化剂 , 甲基橙

氮掺杂空心碳球的制备及其光学性质研究

胡枫香 , 李玲 , 林奎 , 崔兰 , 石彩静 , Sayyar Ali Shah , 崔屾

无机材料学报 doi:10.15541/jim20150648

采用直流电弧放电法,使用填充法制备的阳极棒,制备了氮掺杂空心碳球(NDHCSs).分别使用FESEM、HRTEM、EDX、EELS、XRD、UV-vis等对不锈钢片上的沉积产物进行表征,结果表明:NDHCSs直径主要在110~543 nm,球壁厚度在2~12 nm,由分布比较均匀的C、N和O元素组成,主要由石墨碳和另一种碳物相构成;其在无水乙醇中形成的悬浮液的UV-vis吸收光谱在210 nm、221 nm和264 nm处有三个吸收峰,在紫外光照射下呈现绿色.本文还对NDHCSs生成机理进行了简单的探讨.

关键词: 电弧放电 , 氮掺杂 , 空心碳球 , 光学性质 , 生成机理

氮掺杂纳米TiO2的制备及其光催化活性

王全忠 , 刘华 , 刘亚丽 , 郭达 , 陈亚红 , 杨志广

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2017.02.010

以尿素为氮源,钛酸正丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法制备氮掺杂纳米TiO2.通过红外光谱(Fr-IR)、X-射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收(UV-Vis)光谱和扫描电镜(SEM)等测试手段对材料的结构和形貌进行表征;以甲基橙模拟有机污染物,研究样品的光催化活性.结果表明,氮掺杂纳米TiO2为锐钛矿型结构,尺寸均匀,分散性好,对甲基橙染料具有极好的光催化活性,降解率达到97%左右.

关键词: 氮掺杂 , 纳米二氧化钛 , 溶胶-凝胶法 , 甲基橙

离子液体辅助阳极氧化法制备N掺杂TiO2纳米管阵列及其光催化性能研究

于滢慧 , 姜艳丽 , 田玫 , 杨丽娟 , 闫慧君 , 盛双

稀有金属材料与工程

以HF水溶液为电解液,离子液体(1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[BMIM]BF4)为N源,采用阳极氧化法制备N掺杂TiO2纳米管阵列.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子谱(XPS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和紫外-可见漫反射光谱(DRS)对N掺杂TiO2纳米管阵列的表面形貌、晶型和氮元素的掺杂方式进行分析.以球形氙灯为光源,亚甲基蓝溶液为目标降解物测试N掺杂TiO2纳米管阵列的光催化活性.结果表明,N掺杂TiO2纳米管阵列对亚甲基蓝溶液的降解率明显高于未掺杂的TiO2纳米管阵列.这是因为N掺杂后不仅使TiO2禁带宽度变窄,并且N掺杂进入TiO2晶格中形成O-Ti-N键和Ti-O-N键,使氧空位数量增加,从而使其光催化活性提高.

关键词: TiO2纳米管阵列 , 离子液体 , N掺杂 , 阳极氧化 , 光催化

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词