王峻
,
王新敏
,
张鹤
,
吴春春
,
申乾宏
,
盛建松
硅酸盐通报
以TiO2介孔球为载体、AgNO3为银源、KBr为沉淀剂,采用液相沉淀和光催化还原相结合的方法制备了AgBr-Ag-TiO2介孔材料.考察了样品结构及其光催化特性,对载银和光催化机理进行了探讨,并初步将样品应用于光催化涂层的制备.结果表明:AgBr在TiO2介孔球表面沉积,并通过TiO2光催化作用部分还原为单质银.一方面窄带隙的AgBr通过与TiO2耦合,可将TiO2的光响应波长拓展至可见光区;另一方面,所形成的银颗粒通过与TiO2形成肖特基结,抑制了光生电子、空穴的复合.因此,AgBr-Ag-TiO2介孔材料表现出较高的紫外光和可见光催化活性,光催化反应速率分别是单一TiO2介孔球的2.0倍和3.4倍,并保持了原有TiO2介孔球的吸附能力,在环境保护领域具有潜在的应用前景.
关键词:
TiO2
,
AgBr
,
光催化
,
沉淀法
,
光催化还原
王俊恩
,
王岩玲
,
张玉洲
,
曹静
,
朱安宏
人工晶体学报
用水作为分散剂,掺杂一定量的CuO于Bi12TiO20中,采用高能球磨法制备了可见光催化剂p-CuO/n-Bi12TiO20.利用UV-Vis、XRD、SEM和TEM等仪器对样品进行了分析与表征.以可见光(λ＞400 un)为光源,探讨了CuO的掺杂量和球磨时间对Cr6+催化还原性能的影响.结果表明,p-CuO/n-Bi12TiO20的可见光光催化活性高于Bi12TiO20的光催化活性.当掺杂量是1.Owt%,球磨时间9 h时,Cr6+的降解率达到89%.可见光活性提高的原因,可能是由于催化剂中复合半导体结构的光生电子-空穴对的有效分离造成的.
关键词:
p-CuO/n-Bi12TiO20
,
球磨法
,
p-n结
,
光催化还原
雷雪飞
,
薛向欣
功能材料
采用高能球磨法,添加不同比例硫酸,在400℃煅烧2h合成了具有钙铁矿型的硫酸掺杂的含钛高炉渣催化荆(sulfuric acid-modified titanium-bearingblast furnace slag,STBBFS).用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见漫反射光谱(UV-vis)和热重(TG)分析对STBBFS催化剂进行了表征,确定其具有钙铁矿结构;粉体的颗粒形态均为不规则块状,400℃煅烧后出现了团聚现象;在紫外区域具有很强的光吸收能力.由Cr(Ⅵ)还原率来评价STBBFS催化剂的光催化活性,结果表明,硫酸掺杂量为2.5%时,ST-BBFS催化剂具有较高的光催化活性,500W中压汞灯照射6h,可将浓度为20mg/L的Cr(Ⅵ)废水完全降解.
关键词:
硫酸掺杂的含钛高炉渣
,
钙钛矿
,
光催化还原
,
六价铬
雷雪飞
,
薛向欣
材料导报
采用高能球磨法,掺杂不同比例的硫酸铵,以攀钢含钛高炉废渣为原料,在400℃煅烧2h合成了具有钙钛矿型的硫酸盐掺杂的含钛高炉渣催化剂(Sulfate-modified titanium-bearing blast furnace slag, STBBFS).用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见漫反射光谱(UV-vis)和热重(TG)分析对STBBFS催化剂进行了表征,确定其具有钙钛矿结构,在紫外区域具有很强的光吸收能力.不同硫酸铵掺杂量下,STBBFS催化剂的光催化活性由Cr(Ⅵ)的还原率来评价,结果表明,硫酸铵掺杂量为5%时,STBBFS催化剂具有较高的光催化活性,500W中压汞灯照射8h,可将质量浓度为20mg/L的六价铬废水完全降解.
关键词:
含钛高炉渣催化剂
,
SO42-含量
,
光催化还原
,
六价铬
唐现琼
,
刘智
,
赵才贤
,
邓旭辉
,
李婷
,
张平
材料导报
采用分子动力学方法模拟了Hg2+在TiO2表面上光催化还原反应中的运动过程,结果表明,在TiO2表面的水分子会形成局部有序的类冰结构,这种类冰结构限制了材料表面附近水分子的移动,也阻碍了Hg2+向TiO2表面的运动,是影响光催化效率的一个重要因素.同时,还模拟了TiO2表面光生电子密度和表面掺杂Fe3+对类冰结构的影响,结果表明,TiO2表面掺杂Fe3+抑制了类冰结构的形成,有利于提高光催化效率.
关键词:
光催化还原
,
光生电子
,
类冰结构
,
污染处理
,
分子动力学
田冲
,
张军营
,
赵永椿
,
郑楚光
工程热物理学报
利用溶胶凝胶法制备不同掺杂量的CuO—TiO2纳米粉体，采用热重一差热分析仪（TG—DTA），X射线衍射仪（XRD），场发射扫描电镜（FSEM—EDX）等手段对其进行表征；在波长为2537nm的紫外灯照射下，进行C02光催化还原实验研究，探究CO2光催化资源化利用可行性。结果表明，溶胶凝胶法制备所得CuO掺杂TiO2纳米粉体，粒径大小在20-30nm之间；CO2光催化还原主要产物为甲醇，掺杂量为5％（质量分数）CuO—TiO2纳米粉体催化效果最好，反应10h后得到甲醇产量为27mg·（g-cata）-1；随着反应时间的增加，产物中甲醇含量也逐渐增加。
关键词:
光催化还原
,
CuO—TiO2纳米催化剂
,
溶胶凝胶法
,
CO2
雷雪飞
,
薛向欣
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2009.01.013
以攀钢含钛高炉废渣为原料,在不同温度下煅烧合成了钙钛矿型硫酸掺杂的含钛高炉渣催化剂(sulfuric acid-modified titanium-bearing blast furnace slag,STBBFS),研究了混晶结构和硫掺杂对含钛高炉渣光催化活性的影响,结果表明,含钛高炉渣催化剂具有钙钛矿/锐钛矿混晶结构,粉体的颗粒形状不规则,煅烧后粒径变大;在紫外区域具有很强的光吸收能力,STBBFS催化剂的光催化活性由Cr(Ⅵ)的还原率评价.煅烧温度为400℃时,STBBFS催化剂的表面存在含量较高的SO2-4和较高的CaTiO3/TiO2晶相比,具有较高的光催化活性,用500 W中压汞灯照射10 h,可将浓度为20 mg·L-1的六价铬废水完全降解.
关键词:
无机非金属材料
,
掺杂
,
光催化还原
,
含钛高炉渣催化剂
黄冬根
,
莫壮洪
,
全水清
,
杨天资
,
刘章斌
,
刘苗
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150428.003
为探索超声辅助下利用紫外光及耦合热还原工艺制备RGO/纳米TiO2复合材料的方法,并对其在缺氧水体中的光催化还原特性进行研究,首先,以鳞片石墨为原料,采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),进而通过超声/紫外光还原工艺制备了还原氧化石墨烯(RGO);然后,以钛酸丁脂和RGO为前驱物,采用溶胶-凝胶法并在氮气保护下高温加热制备了RGO/纳米TiO2复合光催化材料;接着,利用FTIR、XRD、BET及紫外-可见光谱等对RGO/纳米TiO2复合材料进行了结构性能表征;最后,以2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)为探针物,研究了RGO/纳米TiO2在缺氧水体中的光催化特性与2,4D降解机制.结果表明:采用低温氧化Hummers法制备的GO六碳环上生成的活性基团较少,采用超声/紫外光还原工艺及耦合高温热还原工艺可使环状结构得到良好的修复;所制备的RGO/纳米TiO2复合材料具有良好的2,4D降解能力,在缺氧状态下,2,4-D主要发生光催化还原反应,脱除苯环上的氯,产生氯酚、邻苯三酚及间苯三酚等中间产物,部分2,4-D被氧化降解生成CO2和H2O.制备的RGO/纳米TiO2复合材料具有良好的光催化还原性能.
关键词:
石墨烯
,
超声/紫外光还原
,
TiO2
,
复合材料
,
光催化还原
唐学红
,
吴莹
,
张玉
,
赵燕荣
,
钟年
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2009.04.022
以Keggin结构硅钨杂多酸H4SiW12O40(SiW12)为光催化还原剂,通过光化学还原法制备Au/Ag核壳结构纳米粒子. 透射电子显微镜分析显示,所得纳米粒子粒径为30～40 nm,呈均匀分散的球形颗粒,该制备方法的特点是可以较好的避免单金属纳米粒子的形成. 将Au/Ag核壳纳米粒子修饰到具有PVP膜的玻碳电极表面,得到SiW12-(Au/Ag)-PVP多层膜修饰电极. 该修饰电极在0.5 mol/L H2SO4介质中具有良好的电化学响应,在0～-0.75 V电位范围内,出现了3对归属于SiW12的氧化还原峰,且电极性能稳定,灵敏度高. 对H2O2的电催化还原性能明显优于单金属Ag纳米粒子修饰电极,说明Au核的存在可以很好的改善Ag的电催化性能,Au和Ag之间存在相互协同催化作用.
关键词:
光催化还原
,
硅钨杂多酸
,
核壳结构纳米粒子
,
修饰电极
,
电催化
