TiO_2薄膜光催化性能研究进展

TiO2能有效催化降解空气和水中的有机和无机污染物,又不产生二次污染并可重复使用,在废水处理、空气净化、杀菌除臭等领域有巨大的应用前景.该文论述了纳米TiO2薄膜的光催化原理、添加剂以及制备工艺等方面的研究现状,列举了TiO2薄膜研究中尚待解决的一些问题,并对其进行了展望.     

TiO_2纳米光催化材料的研究进展

在环境污染物的光催化分解中,高活性光催化剂的使用是关键环节.本文综述了近年来TiO_2光催化材料改性的重要方法以及新型TiO_2光催化剂的研究进展. TiO_2光催化剂的改性方法主要有复合半导体、染料光敏化、贵金属沉积、金属离子掺杂、非金属掺杂、多元共掺杂等.新型光催化剂种类主要有钙钛型光催化剂、层状金属氧化物光催化剂、隧道结构化合物光催化剂等.未来可以考虑利用普鲁士蓝类纳米配合物和金属-有机框架材料(MOFs)对TiO_2光催化材料进行改性,得到新型的具有高催化活性的的TiO_2光催化剂.     

提高TiO_2光催化性能的研究进展

综述了近年来纳米TiO2光催化剂研究现状,光催化机理,及其改良的最新技术,包括对其的表征及表面改性,以提高纳米TiO2的光催化效率。     

太阳能TiO_2光催化治理环境污染研究进展

Ti O2 光催化反应的应用研究已在有机物降解、水质处理、环境保护等领域广泛展开 ,利用日光进行光催化反应是光催化反应应用研究的重要课题。本文对近年来日光条件下利用 Ti O2 光催化技术治理环境污染的研究现状做一综述 ,并对这一领域的研究方向和需要解决的主要问题提出展望。     

纳米TiO_2复合材料制备及其光催化研究进展

本文综述了近年来纳米TiO2复合材料的研究现状,概括了纳米TiO2复合材料的制备方法,介绍了纳米TiO2及其复合材料光催化机制以及TiO2复合材料的应用进展,展望了TiO2复合材料的发展趋势及应用前景.     

MOFs及其复合物光催化降解水中污染物的应用研究进展

金属有机骨架化合物(metal organic frameworks,MOFs)是一类新型晶态多孔材料,具有表面积大、孔隙率高、合成成本低等特点.由于MOFs具有独特的孔道结构和分散的活性中心,它在催化领域得到了广泛的应用.首先,介绍了常见MOFs的种类和合成方法,总结了不同合成方法的特点;然后,梳理了 MOFs作为光...     

介孔TiO_2的合成及光催化性能研究

采用P123为模板剂,TiCl4和钛酸异丙酯为混合钛源,合成了介孔TiO2材料,并用焙烧和乙醇回流的方法进行脱模.用BET、TEM、XRD、TG-DTA等手段对TiO2材料进行了表征,考察了它们对水溶性偶氮染料甲基橙的光催化降解性能.结果表明,高温焙烧脱模的样品能形成介孔结构,且380℃焙烧6 h的样品能晶化为锐钛矿相.而乙醇回流48 h脱模的样品,模板剂脱除不彻底,且没有锐钛矿相和介孔结构形成.在对甲基橙的光催化降解中,起关键作用的不是催化剂的孔结构特征,而是其晶态.具有锐钛矿相的介孔TiO2有很高的光催化活性,可与市售的P25光催化剂相媲美.     

MOFs衍生的钴基催化剂在电解水应用中的研究进展

近年来,电催化分解水技术被广泛认为是最具有发展潜力的制氢技术.开发电化学性能优异的非贵金属材料是推动电催化获得实际应用的关键.基于金属有机骨架材料(MOFs)衍生的钴基金属催化剂由于具有结构可控、比表面积大、孔径可调等优点,在电催化分解水技术中引起了人们广泛关注.在此,介绍并讨论了以MOFs为模板/前驱体制备钴基电催化...     

非TiO_2可见光响应半导体氧化物光催化研究进展

继TiO2光催化剂以后的第二代光催化剂-可见光光催化剂由于可以直接利用太阳光对污染物进行降解,甚至可以分解水产生氢能,而成为当今环境领域的研究热点.本文综述了近年来非TiO2可见光响应的氧化物催化剂的研究现状,包括金属氧化物、复合氧化物、杂多酸、卤氧化物的研究进展;概述了其氧化物的制备方法、光催化特性及机理;最后对其氧化物可见光光催化研究进行了展望.     

金属离子掺杂对TiO_2光催化活性影响的研究进展

在参考近年来国内外光催化领域文献资料的基础上,综述了金属离子修饰T iO2技术研究新进展.从离子修饰机理角度解释了离子修饰提高T iO2光催化活性的原因,进一步阐述光催化技术面临问题及发展前景.     

TiO_2基可见光响应型光催化材料的研究进展

开发合成可见光响应型光催化材料,是实现太阳能的高效利用的关键,对解决能源短缺和环境污染问题具有重要意义。TiO_2是一种最具代表性的光催化材料。而TiO_2禁带宽度较高导致其光吸收主要发生在紫外区,太阳能利用率低。为改善其光吸收特性,常采用非金属掺杂、金属掺杂及半导体复合对TiO_2进行改性。研究表明,对TiO_2进行杂原子掺杂及半导体复合,能够有效窄化带隙能,拓展吸收边界,促进可见光响应性,提高光催化性能。并展望了TiO_2基可见光响应型光催化材料的未来发展方向。     

MOFs衍生的复合材料电磁微波吸收性能研究进展

由于具有质量轻、比表面积高以及独特的多孔结构等特点,金属有机框架(metal organic frames,简称MOFs)材料被认为是潜在理想的功能纳米材料.通过改变金属离子、有机配体和合成方法,可以构建多种MOFs,由此衍生的复合材料广泛应用于电磁微波吸收领域.该文概述MOFs衍生的复合材料电磁微波吸收性能的研究进展,并展望提高MOFs衍生的复合材料电磁微波吸收性能的新途径.     

TiO_2纳米材料的可控合成方法研究进展

TiO2纳米材料的合成方法,按照反应物系的物理形态来分,可以分为固相法、气相法和液相法.着重讨论了液相合成方法的研究进展,对TiO2纳米材料的合成新方法给予了重点关注.     

CNTs/TiO_2复合物的水热法合成及其光催化性能

利用水热法制备了高活性碳纳米管(CNTs)/Ti O2光催化剂,采用XRD,IR,SEM和UV等手段表征了其结构及表面组成,并以偶氮类染料EBPV为目标物评价了该催化剂在可见光下的光催化效果。结果表明:CNTs/Ti O2复合物为锐钛矿型,粒子为球状和类球状;与Ti O2相比,CNTs/Ti O2复合物吸收峰移至可见光区;在实验条件下其对目标物的可见光催化降解效率达95%以上。实验表明,在水溶液中EBPV的光催化降解过程服从准一级动力学方程。9次循环利用后,CNTs/Ti O2复合物的光催化活性降低了5%。     

纳米TiO_2光催化在环保领域的应用

随着纳米光催化材料的发展和技术的进步,光催化在环保领域的应用显得更为重要,本文简要介绍了纳米TiO2光催化在水处理、空气污染处理、抗菌、防结雾及自清洁等环保领域的应用。     

柔性纤维负载TiO_2光催化反应器的设计

以柔性纤维负载TiO_2为光催化剂,在有效增加光辐射体积结构的基础上,根据流动方式与反应动力学原理,分别设计平板式、筒式以及金字塔式3种不同结构的光催化反应器,光照面积与反应物体积之比(A/V值)依次是0.606cm~(-1),0.727cm~(-1),0.454cm~(-1).处理动态水产养殖废水结果表明,当曝气量为0.35L/min,pH=6.7,进水流量Q=2×10~4 cm~3/h,氨氮初始质量浓度分别为9.6mg/L,58.7mg/L与93.5mg/L情况下,连续运行12h,筒式光催化反应器对氨氮的降解率均达到80%以上,筒式光催化反应器结构设计更优以及对氨氮的降解效率更高.     

纳米TiO_2光催化改性研究

研究了不同类型(非金属、稀土金属、过渡金属)的掺杂元素对TiO2在可见光下的光催化活性的影响。采用XRD对其结构进行表征,以结晶紫为目标降解物,使用紫外-可见分光光度计测试了不同掺杂TiO2在可见光下的光催化性能。     

TiO_2光催化降解甲基橙

利用工业产品锐钛型TiO2 为光催化剂 ,以太阳光为光源 ,在具有丰富太阳能的云南进行了光催化降解甲基橙的实验 (海拔 1 81 7m) ,实验表明甲基橙在自然通风好的条件下 ,光照 8h去除率可达 80 %以上 .     

TiO_2-石墨烯复合材料的制备及光催化性能研究进展

TiO2-石墨烯复合材料具有优良的光催化性能,引起了人们的广泛关注.介绍了TiO2-石墨烯的几种制备方法,主要有溶胶-凝胶法、水热法、溶液混合法等,总结了其光催化机理,并展望了其发展趋势.     

TiO_2/氧化石墨烯复合材料的合成及光催化性能研究

以自制氧化石墨、钛酸丁酯为主要原料,用溶胶-凝胶法制备了TiO2/氧化石墨烯(TiO2/GO)复合材料,采用TEM、XRD对其进行表征。以活性艳红X-3B溶液为模拟废水,研究了该复合材料的光催化降解性能,考察了氧化石墨烯含量、染料初始浓度、催化剂用量等因素对其光催化降解率的影响。结果表明:氧化石墨烯片层上均匀负载着锐钛矿型的TiO2球形颗粒,粒径在10 nm左右;当TiO2/GO复合材料中加入的GO含量为100 mg时光催化活性最好,比相同条件下纯TiO2和TiO2与氧化石墨物理混合物的光催化活性有明显提高;相同条件下,降解率随溶液初始浓度的升高而降低,催化剂用量存在最佳值,100 mg/L的活性艳红X-3B溶液,催化剂用量的最佳值为0.8 g/L,反应60 min后其降解率可达96%。