负载型光催化剂的失活研究

考察了TiO2光催化剂降解亚甲基蓝时，pH值、TiO2预处理、制备条件及反应操作方式等对光催化剂稳定性的影响，对以玻璃弹簧为载体，采用浸涂-烧结法制备的纳米TiO2负载型光催化剂的失活现象进行了初步研究。结果表明：反应副产物在光催化剂表面的强吸附或积累是造成光催化剂失活的主要原因，并且在碱性条件下失活进一步加剧。     

TiO2/浮珠负载型光催化剂的制备及其光催化性能

为提高光催化降解印染废水的效率,以空心结构微珠(浮珠)为载体,将TiO2溶胶-凝胶负载于表面,制备一系列不同焙烧温度、不同负载次数、具有高催化性能的负载型光催化剂.通过对甲基橙溶液光催化降解实验,研究了焙烧温度、负载次数、甲基橙溶液的初始质量浓度对光催化性能的影响.实验结果表明:500℃焙烧、负载4次时制得的负载型光催化剂催化活性最高,光照反应120 min5、mg/L的甲基橙溶液降解率为69%;降低甲基橙溶液初始质量浓度,其降解速率明显提高.     

Sol—Gel法制备负载型纳米TiO2及其光催化性能的研究

采用溶胶－凝胶法制备了纳米TiO2，并以毫米级硅胶粒和微米级硅胶粒为载体，采用浸涂法制备出负载纳米TiO2膜的硅胶微球光催化剂，并以活性红X－3B，活性紫X－2R，红K－2BP等有机染料混合溶液为降解对象，研究了该催化剂的光催化性能。     

负载高岭土的ZnO的制备及其光催化性能研究

以Zn（NO3）2·6H2O、C2H2O4和高岭土为原料,采用直接沉淀法合成了负载高岭土的ZnO粉体,并对其进行了X射线粉末衍射（ XRD）表征。以亚甲基蓝为目标物,研究了催化剂的用量、高岭土的负载量、煅烧温度以及亚甲基蓝的初始浓度对其光催化性能的影响。结果表明,煅烧温度为300℃、高岭土负载量为30%的ZnO光催化活性最好,在催化剂加入量为0.5 g/L,800W氙灯光照60 min的条件下,可使初始浓度为10 mg/L的亚甲基蓝脱色率达98%以上。且重复使用5次后脱色率仍在80%以上,表明所制备的复合光催化剂具有较好的催化性能和稳定性。     

掺银负载型TiO2光催化剂降解水中氯苯的动力学研究

用粉末溶胶法,以γ-Al2O3为中间载体在不锈钢薄板上制备掺杂银的新型负载型TiO2光催化剂,对水中的氯苯进行光催化降解.研究表明在实验的浓度范围内,反应服从一级反应动力学规律,为表观一级反应,反应速率常数k1与初始浓度C0的关系为lnk1=-0.30lnC0-2.29;二氧化钛中适当掺杂银,可以提高其催化活性;溶液在碱性条件下,有利于反应的进行;随着光辐射强度的增加,反应速率常数呈增大的趋势;氯苯可脱去氯代基,转化为无毒害的无机氯离子.     

负载型ZnO纳米晶的合成、表征及光催化特性

先通过射频磁控溅射技术在石英玻璃衬底上得到ZnO种子层,再采用水热合成的方法制备出负载型ZnO纳米晶,并通过X射线衍射(XRD)、室温光致发光谱(PL)及冷场发射扫描电子显微镜(FESEM)对ZnO纳米晶的物相结构、结晶质量及晶粒形貌进行表征.以亚甲基蓝(Methylene Blue, MB)为模型污染物,在紫外光的照射下考察了负载型ZnO纳米晶的光催化特性.实验结果表明负载型ZnO纳米晶粒径基本分布在(10-30) nm 范围内,具有良好的结晶质量且为六方纤锌矿结构.该体系对10 mg/L 的MB溶液,4 h 的降解率可达71%,外加适量的H2O2溶液,其降解率可提高到94%.     

TiO2负载型光催化剂的制备与降解性能研究

对溶胶-凝胶法制备的TiO2纳米溶胶,采用浸渍法将其负载于颗粒型活性炭的表面上制成TiO2(So1)活性炭负载型催化剂.利用SEM、EDS、XRD等手段对其表面的形貌、均匀性及晶型等进行表征,并进行了光对甲基橙水溶液的降解试验,结果表明该催化剂具有良好的光催化性能.     

膨润土负载N/Ag共掺杂TiO_2光催化剂的制备及光催化降解性能

采用溶胶-凝胶的方法,以硝酸银、钛酸四丁酯和尿素为主要实验原料,制备了膨润土负载N/Ag共掺杂半导体TiO2光催化剂.通过X射线衍射仪XRD、X射线光电子能谱XPS、扫描电镜SEM、透射电子显微镜TEM及能量弥散X射线谱图EDS对样品的晶相、掺杂成分进行测试和表征,并在可见光下进行亚甲基蓝溶液的降解实验.结果表明,氮元素以化学键形式存在TiO_2晶格中,Ag元素则以纳米粒子单分散状态存在,催化剂的比表面积达到49.3m~2/g,在用量为2.0g/L、光照时间为50min、400℃焙烧所得催化剂对15mg/L亚甲基蓝的降解效果最好,降解率可达到99.2%.     

F掺杂膨润土负载PbSnO_3复合光催化剂的制备及对亚甲基蓝的光催化降解性能

以NH_4F为氟源、膨润土为载体,采用水热合成法制备出了F掺杂膨润土负载PbSnO_3复合光催化剂.采用XRD、IR、SEM等分析手段对样品的形貌和结构进行了表征.并在可见光条件下,以亚甲基蓝溶液作为目标降解物,研究了其光催化性能.结果表明:当光照时间为12 min、F掺杂质量分数为0.04%、光催化剂用量为40mg/L时,其对亚甲基蓝溶液降解效率最高,降解率超过97%.     

纳米复合材料Ag/ZnO的制备及紫外光催化降解染料

采用溶胶-凝胶-程序升温溶剂热一步法制备了纳米复合材料Ag/ZnO,通过X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜配合X-射线能量色散谱仪(SEM-EDS)等测试手段对其结构、形貌等进行了表征.结果表明,复合材料中Ag成功地掺杂在ZnO上,且合成产物Ag/ZnO具有六方晶系纤锌矿结构.为考察上述复合材料的光催化活性,在紫外光照射下,对酸性品红、罗丹明B、孔雀石绿、亚甲基蓝等染料进行了光催化实验研究,结果表明,该复合材料具有较好的可见光催化活性.     

ZnO纳米线与硫掺杂TiO2微/纳复合材料的制备及其光催化活性

采用水热法制备了ZnO纳米线与硫掺杂TiO2（ZnO/S-TiO2）微/纳复合光催化剂,通过SEM、XRD、XPS对复合光催化剂进行表征,探讨了硫掺杂量和煅烧温度对该复合催化剂光催化性能的影响。结果表明,ZnO微米线表面形成了粒径较为均一的纳米S-TiO2颗粒,硫掺杂TiO2中形成了Ti-O-S键;当硫掺杂量为0.8mol%并经500℃高温煅烧的复合光催化剂对菲的降解呈现出最好的光催化活性。     

ZnO/PVA复合纤维制备及其光催化作用

以聚乙烯醇(PVA)为高分子配体,与ZnCl2在水溶液中通过配位-水解反应,制备ZnO/PVA复合纤维,并用SEM对制备的纤维进行表征.研究了ZnO/PVA复合纤维材料制备工艺与光催化降解性能的关系,得出最佳降解条件.实验结果表明,在ZnCl2溶液的浓度为0.02 mol/L、pH=8、反应温度为100℃、反应时间3h条件下,制备的ZnO/PVA复合纤维对甲基橙有较好的光催化效果.     

SnO2—ZnO薄膜特性研究

用真空蒸发ＳｎＯ２－ＺｎＯ,获取超微粒结构的ＳｎＯ２－ＺｎＯ薄膜．实验发现ｗ（ＳｎＯ２）ｗ（ＺｎＯ）＝８０％２０％薄膜有较低的电阻率,对乙醇有较高的敏感性,是较好的酒敏材料．     

Sol-gel法制备纳米二氧化钛及其光活性能的研究

以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备出二氧化钛,并采用紫外可见光谱对其进行表征。研究了其对有机染料曙红光催化降解情况。结果表明在650℃下煅烧的二氧化钛光催化效果最好。并且讨论了助催化剂（H2O2）,溶液的pH值及光照时间对其光催化性质的影响。     

固载TiO2光催化剂的制备与光催化性能

以玻璃纤维布为载体,分别用浸渍法和黏结剂法制备了负载型TiO2光催化剂,用SEM观察了2种方法中TiO2在玻璃纤维表面的负载情况。实验中以甲基橙为对象,以紫外线高压汞灯为光源,用所制备的2种玻璃纤维固定化TiO2光催化剂对甲基橙进行了光降解研究;分析了黏结剂法中黏结剂对TiO2光催化性能的影响;并分析了2种负载型光催化剂涂层与基体间的结合牢固性。结果表明,2种负载型光催化剂对甲基橙都有较好地脱色效果,而且两者与基体结合牢固性均良好。     

ZnO纳米棒阵列的可控制备、改性及其光催化性能研究

通过一步电沉积法在不锈钢网基底上制备ZnO纳米棒阵列,然后采用水热法在ZnO纳米棒上包覆C,制得C/ZnO纳米复合结构。借助SEM、XRD、TEM、UV-Vis等对相关样品的形貌、结构、物相组成及光催化性能进行表征。结果表明,在沉积电压为-1.0 V的条件下所制备的ZnO纳米棒阵列具有长度适中、分布均匀及垂直取向的结构特点,纳米棒平均直径和长度分别为150 nm和1.35μm,在紫外光照射下其对亚甲基蓝的降解效率可达95.1%,催化稳定性良好;制得的C/ZnO纳米复合结构在可见光照射下对亚甲基蓝的降解效率相比ZnO纳米棒阵列有明显提升,并具有较高的催化稳定性。     

Fe／SnO2多层膜的磁特性

研究了高频溅射制备的Fe／SnO2非晶的磁特性。当SnO2层厚度dm固定为5nm时,样品的饱和磁化强度Ms随Fe层厚度dm的减小而降低,这主要受样品的死层效应和维度强应的影响。另外,在dm很小时,样品呈现准二维磁性。样品矫顽力Hc随dm的变化呈现一个峰值。     

纳米TiO2/SnO2涂层制备与光阴极保护性能

采用溶胶凝胶法与浸渍提拉技术在304不锈钢表面上制备了纳米TiO2/SnO2叠层涂层。用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD）,X射线光电子能谱(XPS)对涂层表面形貌、晶体结构与组成进行了表征。通过测量稳定电位方法研究了涂层的光电化学性能和对不锈钢的光阴极保护特性。结果表明,所制备的纳米TiO2/SnO2叠层涂层表面连续、均匀致密;涂层中的TiO2为锐钛矿型,颗粒呈球形,平均直径约为35nm,SnO2为金红石型;涂层表面与内层均由Ti、Sn、O、C四种元素组成。纳米TiO2表面层与纳米SnO2中间层分别浸渍提拉4次制得的叠层涂层,紫外光照的光电化学效应、储存电子性能与光阴极保护作用最好,紫外光照1h的延时阴极保护作用可达7h。通过研究分析,提出了纳米TiO2/SnO2叠层涂层的光阴极保护作用机理。