吴春红
,
方艳芬
,
Araya Hailu Tirusew
,
向淼淼
,
黄应平
,
陈春城
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62583-4
微囊藻毒素(MC-RR)是一种具有两个精氨酸结构的微囊藻毒素,它是由蓝藻细菌产生的一种能普遍被检测到的细胞毒素,近来由于其潜在的肝毒性受关注.在可见光(λ≥420 nm)照射条件下,以MC-RR为光催化降解污染物,对BiVO4,Ag-BiVO4,Ag2O-BiVO4和Ag/Ag2O-BiVO4光催化降解性能进行了比较研究.通过HPLC-MS测定了其中间产物,并分析了其可能的降解途径.结果表明,Ag的存在通过构筑p-n异质结光催化剂而提高了Ag/Ag2O-BiVO4的光催化效率.此外,Ag0的存在极大地促进了MC-RR在光催化剂表面上的吸附作用.小鼠的毒理学实验表明,MC-RR经过光催化降解后毒性显着降低.由于水体富营养化形成的蓝绿藻促进微囊藻毒素的形成,这已成为全球关注的问题.被微囊藻毒素污染的饮用水除了会毒害野生动物,家畜和家禽外,还会损害人类肝脏,这也是肝癌的发病率高的原因.毒理学研究发现,微囊藻毒素通过结合到1A(PP1)和2A(PP2)上强烈地抑制蛋白磷酸酶的活性,从而导致肝细胞的损伤,引发原发性肿瘤.目前对光催化降解MC-RR的研究主要集中在紫外光催化氧化领域.采用太阳光中的紫外区或者近紫外区,利用传统的TiO2光催化剂对MC-LR的光催化氧化研究;太阳光中只有极少部分(约4%)的紫外光,大部分(约43%)是可见光,因此,如何将光催化剂的吸收光谱拓宽至可见光区域,提高催化剂对可见光的利用率,进一步提高光催化降解MC-RR的能力,具有一定的理论和实际意义.钒酸铋是一类新型的p型可见光光催化剂,将其与n型半导体Ag2O材料选择性的复合制备出p-n型异质结复合光催化剂能够显著地提高其光催化性能.本文将这种复合光催化剂的应用扩展到广泛检测到的毒素MC-RR的降解中,以实现可见光降解.发现Ag/Ag2O-BiVO4可以在可见光照射下有效光催化降解MC-RR.跟踪其降解中间产物,研究了其可能降解途径,并提出了在异质结催化剂表面上的光催化降解机理.催化剂表征结果表明,Ag2O和BiVO4形成有效的异质结界面,在降解中发挥重要作用.在该异质结结构中,Ag和Ag2O作为电子受体以增强电荷载流子寿命并提高光催化活性.依据MC-RR氧化产物的结构、化学性质和降解体系中所检测到的产物,推测其可能的机理:Ag-Ag2O-BiVO4可见光光催化降解MC-RR是一个涉及到羟基自由基和超氧自由基的共同氧化作用,同时根据液相质谱对中间产物的鉴定,得到MC-RR两条主要的可能降解途径,其中主要涉及到Adda中不饱和碳碳双键和Mdha中烯键的氧化,以及各氨基酸之间肽键的水解.小鼠急性毒理实验表明,经光催化反应后MC-RR的毒性明显减小.
关键词:
光催化
,
p-n异质结
,
银
,
氧化银
,
钒酸铋
,
微囊藻毒素(MC-RR)
,
机理
张妍
,
于建强
,
工藤昭彦
,
赵修松
催化学报
将单斜白钨矿结构的BiVO4固载于中孔MCM-41分子筛上,制备了BiVO4-MCM-41复合催化剂,并对催化剂进行了表征,考察了催化剂在光催化亚甲基蓝降解反应中的催化活性. 结果表明, BiVO4首先在MCM-41分子筛上形成锆石结构或四面体白钨矿结构的结晶,通过水热处理之后转变为单斜结构的结晶. BiVO4-MCM-41催化剂不仅保持了BiVO4较高的光催化活性,而且提高了对亚甲基蓝的吸附性能,从而提高了对亚甲基蓝降解反应的光催化活性.
关键词:
钒酸铋
,
MCM-41分子筛
,
复合催化剂
,
光催化
,
亚甲基蓝
,
降解
郑浩岩
,
王敏
,
杨长秀
,
何吕
,
周瑞雪
,
赵孝明
,
柳向阳
材料热处理学报
采用乙二醇溶胶-凝胶法制备了BiVO4光催化剂样品,并研究了不同煅烧温度对样品的形貌及光催化活性的影响.并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)等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来评价不同煅烧温度对BiVO4光催化剂活性的影响.结果表明,所制备的材料均为单斜型BiVO4,并且随着煅烧温度的提高,样品的晶粒逐渐长大.当煅烧温度为550℃时,所制备的催化剂禁带宽度最小,表现出较高的催化活性,光照50 min对甲基橙的脱色率高达66％左右.
关键词:
钒酸铋
,
乙二醇
,
光催化
,
甲基橙
,
溶胶-凝胶
车寅生
,
王敏
,
祝雷
,
牛超
,
董多
,
郑浩岩
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2014.09.008
通过柠檬酸络合法合成B-Er共掺杂BiVO4,采用X-射线衍射和扫描电子显微镜表征合成材料的物相、形貌.同时考察溶液的初始浓度、pH、催化剂投加量以及光照强度等因素在可见光的照射下对金橙Ⅱ光催化降解的影响.实验结果表明,在金橙Ⅱ水溶液中,初始质量浓度为15mg/L、pH =3、催化剂投加量为0.015 g、光照距离14cm,B-Er共掺杂BiVO4对金橙Ⅱ有较好的光催化活性,t为50 min后,降解率可达90％以上.
关键词:
光催化降解
,
钒酸铋
,
B-Er共掺杂
,
金橙Ⅱ
唐安平
,
殷钢城
,
杨惠乐
涂料工业
doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2004.10.003
简述了包核颜料的基本原理,合成了以二氧化硅为内核的包核型钒酸铋颜料,考察了不同浓度的SiO2内核对颜料性能的影响,并用光谱、CIELAB系统、SEM、XRD等手段对其性能进行了表征.结果表明:随SiO2浓度的变化,包核颜料出现了一个性能最佳点;反应液中的SiO2浓度在4.512～24.875 mmol/L时,所得产物的分散性及光学性能高于非包核型产物.
关键词:
钒酸铋
,
包核颜料
,
二氧化硅
,
性能
,
制备
张萍
,
王焕英
,
刘占荣
,
刘树彬
,
次立杰
,
武戈
,
张星辰
人工晶体学报
利用正硅酸乙酯(TEOS)和氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)的水解反应并经高温煅烧后,在BiVO4晶体表面形成SiO2·ZrSiO4膜,以提高BiVO4的耐高温性.采用红外光谱仪、X射线衍射仪、差热分析仪对产品进行了表征,并得出结论:包覆SiO2·ZrSiO4膜后的BiVO4晶体,其耐热温度由680℃提高到1000℃,并对包覆机理进行了探讨.
关键词:
钒酸铋
,
二氧化硅
,
硅酸锆
,
包覆
,
机理
杜光超
,
孙朝晖
,
鲜勇
,
陈海军
,
景涵
,
尹丹凤
,
唐红建
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.05.008
以五水硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)及偏钒酸铵(NH4VO3)为原料,利用TG-DSC对固相煅烧法制备钒酸铋的动力学进行研究.结果表明:不同升温速率下,反应均经历两个阶段,第一阶段的DSC峰值温度为400.67～425.95 K,反应同时在固、液两相中进行;第二阶段的DSC峰值温度为516.86～551.57 K,为固相反应;两个阶段的反应均涉及到体系副产物的分解及产物晶型的转变与完善.分别通过Flynn-Wall-Ozawa及Kissinger模型确定出两个阶段反应的动力学参数.第一阶段,表观活化能Ea1=86.56 kJ/mol,频率因子A1=4.49×1010 min-1;第二阶段,表观活化能Ea2=103.11 kJ/mol,频率因子A2 =4.12×109 min-1.
关键词:
钒酸铋
,
固相焙烧法
,
动力学
,
TG-DSC
,
拉曼光谱
林杰
,
李贤英
,
陈秋玲
,
薛罡
材料科学与工程学报
以十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)为模板,采用水热合成法可控制备BiVO4微晶.利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、比表面测定仪和紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)等技术,表征了水热反应前驱液的pH值(pH=1.5-9)对BiVO4的晶体结构、形貌、比表面积和光学性能的影响,并在可见光照射下考察了BiVO4样品对罗丹明B的光催化降解活性.结果表明,随着pH值的增大,所得产物由单斜晶系向单斜晶系与四方晶系的混晶转变,且形貌由多面体向多孔微球转变.当pH为5～7时,所制备的BiVO4样品具有独特的形貌、较大的比表面积和良好的多孔结构,表现出优越的光催化活性,对罗丹明B降解率可高达90.4％..
关键词:
钒酸铋
,
多孔结构
,
水热合成
,
可见光响应型光催化剂
王敏
,
车寅生
,
董占军
,
祝雷
,
牛超
,
董多
,
郑浩岩
材料热处理学报
采用柠檬酸络合法分别合成了B掺杂及B-Er共掺杂BiVO4可见光光催化剂,并对材料进行了XRD、SEM、EDS、BET和UV-vis等表征和分析.以光催化降解甲基橙溶液为探针反应,考察掺杂对BiVO4可见光催化活性的影响.结果表明:掺杂没有改变BiVO4晶型,掺杂前后均为单斜型,但B-Er共掺杂BiVO4的晶体粒径较单掺杂B和纯BiVO4减小.由UV-vis知,B-Er共掺杂BiVO4的光吸收强度大于单掺杂和纯BiVO4,光谱吸收红移程度大于单掺杂.B和Er共掺杂纳米BiVO4光催化剂产生协同效应,其光催化性能优于单掺杂B.当固定B为4％掺杂时,Er掺杂量为1％制备的B-Er共掺杂BiVO4,60 min对甲基橙的降解率达96.62％,较单掺杂B(37％)和纯样(20％)有明显提高.
关键词:
钒酸铋
,
光催化剂
,
B-Er共掺杂
,
甲基橙
