蔡河山
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刘国光
,
黎晓霞
影像科学与光化学
以甲基橙的光催化降解为探针反应,采用氙灯模拟自然条件下的太阳光,评价了通过酸催化的溶胶-凝胶法制备的稀土Gd掺杂改性TiO2纳米晶的光催化活性及对甲基橙水溶液TOC的去除效果.运用XRD和UV-Vis DRS表征技术考察了Gd掺杂对纳米TiO2的微晶尺寸、晶体结构与光学性能的影响.结果表明,Gd掺杂可以抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,阻碍TiO2晶粒增长,使TiO2的光吸收带边发生蓝移且有利于对可见光的吸收,从而使Gd掺杂TiO2在模拟太阳光下光催化降解甲基橙的能力得到明显提高,但样品对甲基橙水溶液TOC的去除效果要滞后于其对色度的去除.
关键词:
二氧化钛
,
钆掺杂
,
模拟太阳光
,
甲基橙
,
光催化
余艳平
,
刘跃进
,
张丽
,
周民杰
,
阎建辉
功能材料
采用共沉淀法制备了纳米结构的CuAl2O4/CuO,用草酸作牺牲剂,在150W的氙灯照射下,考查了不同焙烧温度、催化剂用量对光催化活性的影响。并用XRD、SEM、TG-DTA对样品分别进行了分析与表征,表明CuAl2O4为尖晶石型结构,平均粒径10nm左右。在相同条件下分别考察了固相法、共沉淀法与柠檬酸溶胶-凝胶法对催化剂活性的影响,实验结果表明溶胶-凝胶法产氢活性最好,产氢速率为41mL/h;共沉淀法次之,为34mL/h;固相法最差,为25mL/h。
关键词:
偏铝酸铜
,
共沉淀法
,
光催化
,
产氢
,
模拟太阳光
于秀娟
,
程修文
,
杨莉莎
功能材料
以胱氨酸为掺杂剂,利用溶胶-凝胶法直接制备了N、S共掺杂改性的光催化剂TiO2-N-S,借助XRD、XPS和SPS等手段对其进行了表征,并以苯酚为模型污染物考察了其在模拟太阳光下的催化活性.XRD分析表明该光催化剂为锐钛矿晶型,N、S共掺杂能有效抑制TiO2晶粒的生长,提高了晶相间转变温度.XPS显示S是以S6+形式存在的,其掺杂方式是置换了晶格金属Ti4+形成阳离子S6+;N的峰形结构呈现宽化状态,形成了O-Ti-N和Ti-N-O键,且表面羟基含量显著提高.SPS研究结果表明,该催化剂的可见光吸收增强,吸收带边发生明显"红移".模拟太阳光下降解苯酚的实验结果表明,该光催化剂在120min内对苯酚的降解率可高达79.3%.
关键词:
TiO2
,
模拟太阳光
,
光催化
,
共掺杂
,
苯酚
孟燕
中国有色金属学报
分别用固相法和液相法制备Y2Cu2O5光催化剂,利用热重-差热分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术对光催化剂进行表征.在模拟太阳光照射条件下,以草酸(H2C2O4)为牺牲剂对所制得的光催化剂制氢性能进行评价,考察制备方法和牺牲剂类型等因素对其产氢性能的影响以及光催化剂的稳定性能.结果表明:溶胶-凝胶法所得样品中含有Y2O3杂质,为Y2Cu2O5与Y2O3的混合物；固相法所得样品为纯净的Y2Cu2O5,具备较高的光催化产氢活性.用固相法制备的光催化剂Y2Cu2O5,当其用量为0.8 g/L、草酸为牺牲剂且初始浓度为0.05 mol/L时,表现出最佳光催化产氢活性,其产氢量为3.78mmol/(h.g).但Y2Cu2O5在草酸溶液中不稳定,会与草酸反应生成Y2(C2O4)32H2O,导致产氢活性降低.
关键词:
Y2Cu2O5
,
光催化
,
产氢
,
模拟太阳光
韦永阁
,
陈英
,
张强
,
王昆
,
徐蕾
人工晶体学报
通过水热法制备了具有可见光光催化活性的还原氧化石墨烯-钒酸铋(RGO-BiVO4)复合材料.用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis/DRS)、X射线光电子能谱(xPS)、能谱分析(EDS)表征了所制备的样品.在模拟太阳光和可见光下以罗丹明B为目标污染物来检测样品的催化活性.结果表明:GO的负载有效地提高了BiVO4的光催化活性,GO的质量分数为5％时,RGO-BiVO4的光催化活性最好.
关键词:
还原氧化石墨烯-钒酸铋
,
模拟太阳光
,
光催化降解
,
罗丹明B
阎建辉
,
张丽
,
朱裔荣
,
唐有根
,
杨海华
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00666
采用固相法制备氮掺杂SrTiO3,并用浸渍-氢气还原法制备了不同NiO、CoO负载量的N-SrTiO3异质结复合光催化剂,采用XRD、SEM、荧光光谱(FS)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对其进行表征和分析,考察了在模拟太阳光下产氢活性及其变化规律,同时探讨了负载物的不同处理方法对光催化剂产氢活性的影响.结果表明,氧化物的负载先氢还原后氧化处理较直接氧化处理有更高的光催化活性;所制备的NiO/N-SrTiO3、CoO/N-SrTiO3复合催化剂较单一催化剂有更高的产氢活性,当负载量分别为1.0wt%、0.5wt%时达最佳产氢活性,6h内的产氢量分别是未改性N-SrTiO3样品的4.2、4.9倍.导致产氢率提高的主要原因是由于负载金属氧化物在两相界面处形成的异质结成为光催化反应中光生电子和空穴的单向转移通道,促使光生电荷有效分离,提高了复合催化剂的光催化活性.
关键词:
N-SrTiO3
,
负载
,
异质结
,
模拟太阳光
,
产氢
沈忠
,
钟近艺
,
赵渊中
,
崔燕
,
陈立坤
,
郑禾
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150450
采用均匀沉淀法制备不同锗掺杂浓度的纳米二氧化钛(TiO2);为了研究掺杂浓度与粉体活性之间的关系,针对化学毒剂(CWAs)模拟剂2-氯乙基乙基硫醚(2-CEES)和甲基膦酸二甲酯(DMMP)开展光催化消毒实验,并用动力学方程拟合实验结果;通过XRD、UV-Vis、BET、BJH、SEM和TEM等技术对样品进行表征,分析锗掺杂对TiO2结构及性能的影响;综合考虑溶剂的毒性、挥发性、可燃性和溶解性等因素,以氢氟醚(HFE)作为分散溶剂,研究模拟太阳光下Ge-TiO2和HFE混合体系对芥子气(HD)、梭曼(GD)和维埃克斯(VX)的消毒性能.结果表明:适量锗掺杂不会改变纳米TiO2的晶型结构,可以减小晶粒尺寸,增大比表面积,增强光利用率,提高消毒活性;相较于直接使用粉体消毒,混合体系的消毒效率明显提高;在模拟太阳光下,最佳锗掺杂浓度(6.24wt％)样品与HFE-458 (HCF2CF2CH2OCF2CF2H)组成的混合体系与三种化学毒剂反应60 rnin的降解率分别为:HD 98.73％、GD 100％、VX 100％.
关键词:
化学毒剂
,
洗消
,
锗掺杂
,
二氧化钛
,
氢氟醚
,
模拟太阳光
张磊
,
马国强
,
朱遂一
,
杨霞
,
耿直
,
霍明昕
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160244
以甘氨酸分子作为模板,硝酸铋作为铋源,采用水热合成的方法一步制备了尺寸均一的具有片层花状微球形貌的四方晶相BiOI光催化材料.通过X射线粉末衍射(XRG)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis/DRS)、N2吸附-脱附等手段考察了五水硝酸铋与甘氨酸的摩尔比、水热反应时间对BiOI材料形貌、晶相结构及光学吸收等物理化学性质的影响.进一步以罗丹明B和水杨酸为目标污染物对其模拟太阳光光催化性能进行了评价.实验结果显示,当五水硝酸铋与甘氨酸的摩尔比为1∶2,水热时间为12 h所合成的BiOI光催化降解活性最高.经40 min模拟太阳光照射后,罗丹明B和水杨酸的反应速率常数分别达到0.0232和0.0223min-1,与未添加甘氨酸同等条件下合成的BiOI的反应速率常数(0.0111和0.0143 min-1)相比,有显著提升.光催化活性提高的主要原因是甘氨酸辅助合成的BiOI材料具有更为规则的形貌和更大的比表面积.
关键词:
甘氨酸
,
BiOI
,
模拟太阳光
,
罗丹明B
,
水杨酸
