王淑勤
,
杜志辉
,
赵少鹏
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.01.022
以钛酸丁酯为Ti源,六次甲基四胺为N源,偏钒酸铵为V源,正硅酸乙酯为Si源,采用溶胶-凝胶法制备N-V-Si-TiO2纳米材料.通过BET、UV-Vis 和 XRD等检测手段对 N-V-Si-TiO2的表面结构、晶型比例等进行表征分析,研究其在可见光条件下对甲醛、甲苯及 SO2的可见光催化性能.结果表明,煅烧温度500℃、掺氮28％、掺钒1％、掺硅5％的 N-V-Si-TiO2平均孔径小、比表面积大、对可见光的吸收能力强,其催化降解甲醛、甲苯及SO2的效率最高分别可达89．6％,85．4％和98．7％,与 N-V-TiO2和纯 TiO2相比效率显著提高.N-V-Si-TiO2连续使用时间可达9 h,与N-V-TiO2和纯TiO2相比延长3~4 h,样品失活后再生恢复率最高可达95％,且重复使用5次后仍具有相当高的活性.
关键词:
氮钒硅共掺TiO2
,
可见光催化
,
表征
,
甲醛
,
甲苯
,
SO2
,
连续使用时间
段春阳
,
王辉
,
李凡
,
张晓宏
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2015.02.108
硅纳米线阵列由于其较强的光吸收能力及硅材料的丰富储量,被认为是最具大规模应用潜力的可见光光催化剂.针对硅材料在水相环境中不稳定这一瓶颈问题,本文提出了对硅纳米线阵列“先稳定、再活化”的修饰策略.通过在硅纳米线表面修饰聚(乙撑二氧噻吩)使其稳定,之后再修饰银纳米颗粒以提高光催化效率,得到了高效、稳定的可见光光催化剂.并通过研究聚(乙撑二氧噻吩)的厚度及银纳米颗粒的担载量对光催化剂性能的影响,得到了最佳的修饰条件.
关键词:
硅纳米线阵列
,
银纳米颗粒
,
聚(乙撑二氧噻吩)
,
可见光光催化性能
唐建军
,
邹原
,
李绍峰
中国有色金属学报
以金红石型TiO2(TIO-R)、葡萄糖及FeC2O4为前驱物,在氩气气氛中煅烧制备Fe-C-TiO2催化剂,以内分泌干扰物阿特拉津作模型污染物,研究Fe-C-TiO2可见光催化H2O2降解阿特拉津的光催化反应特性.结果表明,煅烧温度影响Fe-C-TiO2的组成(碳包覆量和负载Fe的存在形式)及催化活性;673 K煅烧温度下Fe-C-TiO2的碳包覆量约为2.5%,而负载Fe主要以高活性的α-Fe2O3形式存在;Fe-C-TiO2能在可见光下催化H2O2降解阿特拉津,反应45 min后,阿特拉津的降解率达99%,远高于TIO-R的催化活性,负载Fe与TIO-R之间存在明显的协同效应;反应体系的荧光光谱分析显示,阿特拉津的降解涉及较单纯羟基自由基(?OH)更为复杂的反应机理.
关键词:
Fe-C-TiO2
,
阿特拉津
,
过氧化氢
,
羟基自由基
,
可见光催化
冯勇
,
薛卫东
,
王建华
,
苏荣
,
易丹
材料导报
采用水热法在不使用模板剂的条件下合成了在水中分散良好、粒径为300～800nm、规则的锐钛矿型TiO_2微球.用NH_4VO_3和FeC_2O_4按原子分数为0%、0.8%、1.6%、2.4%进行V~(5+)、Fe~(3+)掺杂;当TiO_2质量浓度为0.134g/L、pH值为9时进行可见光降解20mg/L亚甲基蓝实验.结果表明,V掺杂的降解效果与P25粉接近,Fe掺杂有抑制光催化的效果,钒铁共掺杂则呈现出短期降解能力优于未掺杂微球,并且比P25粉沉淀得更彻底、更迅速.通过XRD、FTIR、SEM分析发现,TiO_2微球是由粒径约为10nm的晶粒组成,V~(5+)进入TiO_2的晶格,Fe~(3+)则以Qfe_2O_3形式存在于微球中.
关键词:
TiO_2微球
,
钒铁掺杂
,
亚甲基蓝
,
可见光催化
占昌朝
,
钟明强
,
陈枫
,
杨晋涛
,
曹小华
,
张旭
,
刘涛
中国有色金属学报
以P123作为模板剂，采用溶胶-凝胶法合成介孔SO42-/W-TiO2@SiO2(WSTS)可见光响应光催化剂。以甲基橙为模型物，考察其在可见光及紫外光区的光催化活性。采用X射线衍射(XRD)、环境扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X 射线光电子能谱(XPS)、低温氮物理吸附(BET)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)和荧光光谱(PL)对样品的结构及性能进行表征。结果表明：W掺杂不但可以提高样品的比表面积、孔容，而且可以抑制晶型从锐钛矿向金红石转变。与光催化剂P25及未掺杂的样品相比，光催化活性明显提高。且W的最佳掺杂量为n(W)/n(Ti)=0.0025，其在可见光(λ＞400 nm)和紫外光区辐照40 h和60 min后，甲基橙的脱色率分别是91.7%和98.9%。
关键词:
溶胶-凝胶法
,
SO42-/W-TiO2SiO2
,
介孔
,
可见光催化
唐建军
,
陈益清
,
李文龙
中国有色金属学报
以网状铱钽钛电极为阳极、石墨板为阴极、饱和甘汞电极为参比电极,设计一种在线生成H2O2的电化学反应器,并以锐钛矿、金红石及混晶TiO2(TiO2-P25)为光催化剂,研究TiO2光催化学协同电化学催化降解扑草净的过程.结果表明:电生H2O2能协助TiO2可见光催化降解扑草净,反应300min后,扑草净降解率达到100％;在扑草净的降解过程中,外层的甲基、硫基及氨基被氧化脱除,降解过程生成多种中间产物,降解终产物为三聚氰酸,总有机碳的去除率为60％～70％.对反应体系的光谱分析显示:扑草净的降解涉及羟基自由基(·OH)及超氧自由基(·O2-)的产生和参与.
关键词:
可见光催化
,
电生H2O2
,
扑草净
,
羟基自由基
,
超氧自由基
马晓军
,
田芝凡
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.13.026
采用溶胶-凝胶法和浸渍法制备 Mn 掺杂TiO2负载竹质活性炭纤维(Mn/Ti-BACF)光催化复合材料,利用扫面电镜(SEM)、X 射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光分光光度计(UV-Vis)等考察了 Mn 掺杂量对 Mn/Ti-BACF 复合材料结构和可见光光催化性能的影响。结果发现, Mn掺杂改善了TiO2在竹质活性炭纤维表面的负载；Mn离子的掺杂并没有改变样品基材的碳网结构,也未出现新的Mn—O 的特征吸收峰。随着 Mn 掺杂浓度的增加,Mn/Ti-BACF样品中 TiO2粒径逐渐减小,可见光下的吸光度先增加后减少。当n(Mn)∶n(Ti)＝1∶200时,样品在可见光下对亚甲基蓝的降解率达到了97．7％。
关键词:
TiO2
,
Mn 掺杂
,
竹质活性炭纤维
,
结构
,
可见光光催化
郝栋
,
姜春海
,
杨振明
,
张劲松
材料研究学报
以钛酸四丁酯、酚醛树脂、无水乙醇、冰醋酸、盐酸胍和P123为原料制备氮掺杂TiO2,采用XRD、SEM、TEM、XPS、N2吸附-脱附和UV-Vis等手段对其进行了表征.以对氨基苯磺酸为模型污染物,研究了氮源加入量对氮掺杂氧化钛光催化性能的影响.结果表明,所制备的样品为锐钛矿型TiO2,一次粒径约为13.7 nm,二次粒径约为100nm,颗粒间有堆积的介孔；氮的掺杂使TiO2在可见光区具有显著的吸收.随着N源加入量的提高,在可见光区的吸收增强,光催化效果也随之增强.
关键词:
无机非金属材料
,
N掺杂TiO2
,
对氨基苯磺酸
,
可见光光催化
马晓军
,
何淑娟
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150729.003
为研究 Mn、N共掺杂 TiO2负载竹质活性炭纤维(Mn-N/TiO2-BACF)的可见光光催化性能,首先,以MnSO4·H2 O为锰源,尿素为氮源,采用溶胶-凝胶法制备了光催化复合材料 Mn-N/TiO2-BACF；然后,利用SEM、XRD及 XPS等考察了煅烧温度对 Mn-N/TiO2-BACF结构和可见光光催化性能的影响。结果表明：Mn、N共掺杂使光催化复合材料的光响应范围由紫外光区域拓宽至可见光区域；随煅烧温度的提高,光催化复合材料表面的晶格氧含量逐渐降低,吸附氧含量先降低后增加,而羟基氧含量有所增加；光照400 min后,350℃锻烧制备的 Mn-N/TiO2-BACF在可见光下对亚甲基蓝的光降解率达99.7%。同时,还发现 Mn-N/TiO2-BACF 在可见光下的光降解率与煅烧温度没有相关性。
关键词:
竹质活性炭纤维
,
Mn
,
N共掺杂
,
TiO2
,
煅烧温度
,
可见光光催化
王佳忆
,
王学江
,
黄嘉瑜
,
王鑫
,
宋靖珂
,
赵建夫
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20161205.002
以活性炭(AC)为原材料,采用铁盐化学沉淀法耦合壳聚糖-戊二醛交联改性技术制备磁性活性炭(MAC).以MAC为载体,采用溶胶-凝胶法制备不同Br/Ti掺杂比的Br-N共掺杂TiO2/MAC可见光催化复合材料(Brx-N-TiO2/MAC).通过XRD、UV-Vis漫反射、BET吸附实验、SEM、XPS表征其结构和化学特征.以水杨酸为模型分子进行光催化降解,评价不同Brx-N-TiO2/MAC材料的可见光催化活性.实验结果表明,相较于N-TiO2/MAC可见光催化剂,Br-N共掺杂更能促进催化剂对可见光的吸收.Br0.35-N-TiO2/MAC对水杨酸的降解效果最好,暗吸附1h、光催化3h后,Br0.35-N-TiO2/MAC对水杨酸的降解率达到83％,高浓度水杨酸会对光催化反应产生一定的抑制作用,该催化材料重复利用三次后仍有78％的去除率,显示了较好的稳定性.
关键词:
磁性活性炭
,
Br-N共掺杂
,
可见光催化
,
复合材料
,
水杨酸
