多价硫掺杂二氧化钛的制备及可见光催化性能

采用低温水热法制备了多价硫(S4+/S0)掺杂的二氧化钛催化剂(S-TiO2),运用低温氮吸附、X射线粉末衍射、紫外可见漫反射光谱和X射线光电子能谱等技术对催化剂进行了表征,并以可见光催化降解丙酮作为模型反应考察其可见光催化活性.结果表明,与TiO2相比,S-TiO2催化剂的BET比表面积大、孔径分布集中、光谱吸收边红移、锐钛矿向金红石的相转化被抑制,具有较高的可见光催化活性.     

溶胶-凝胶法制备硫掺杂TiO2及其可见光催化性能的研究

以钛酸丁酯和硫脲为原料,用溶胶-凝胶法制备掺杂硫的TiO2光催化剂,并用XRD、XPS、及UV-Vis吸收光谱对粉体进行了表征.以其对亚甲蓝和1-萘酚-8-磺酸的去除率来考察催化剂的可见光活性.结果表明:硫的掺杂减小了TiO2的禁带能隙,使其在可见光区具有光催化活性.硫的掺杂量对TiO2光催化剂的可见光吸收范围及可见光活性有明显的影响.当S掺杂量在1.2 %时,样品的吸收带边可达450 nm,对亚甲蓝的光降解率最高.10 mg·L-1的1-萘酚-8-磺酸使用1.2%S-TiO2催化剂在可见光下反应7 h,去除率达72.4%.该催化剂为锐钛矿型,平均粒径约为7.4 nm.XPS分析结果表明, S原子在催化剂中主要以S6 和S4 价态存在.     

掺杂铕氧化铋光催化剂的制备及其可见光的光催化性能

通过在Bi2O3中掺杂稀土元素Eu, 以甲基橙为目标污染物, 考察稀土掺杂比、 离子液体浓度、 灼烧温度、 灼烧时间和催化剂投加量对光催化效
果的影响, 并利用X射线衍射(XRD)和紫外 可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)研究样品结构. 结果表明: 最佳制备条件为n(Eu)∶n(Bi)=0.25, 离子液体浓度为0.002 5 mol/L, 灼烧温度为400 ℃, 灼烧时间为5 h, 最佳投加量为5.0 g/L; 在最佳制备条件下制得的光催化剂在可见光光源下对甲基橙的降解率为92.57%, 远高于未掺杂Eu光催化剂的降解率(29.26%); 制备的催化剂为四方晶系, 吸收边带红移约120 nm, 禁带宽度由2.86 eV变为2.37 eV. 即掺杂Eu可扩展光的响应范围, 提高Bi₂O₃的光催化活性.     

可见光响应氮-磷共掺杂TiP2纳米管制备及光催化性能

采用水热-浸渍两步法合成了一系列N—P／TiO2纳米管光催化剂，采用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）和紫外-可见漫反射吸收光谱（UV—vis）等测试手段对其结构进行了表征．结果表明，300℃焙烧后的N-P／TiO2纳米管为锐钛矿相，氮和磷高度分散进入TiO2中．P和N掺杂含量分别为0．99％和0．56%．与纯TiO2纳米管相比，N—P／TiO2纳米管在可见光区的有较大的吸收，光吸收阈值产生红移．氮磷共掺杂可以明显提高TiO2纳米管的对甲基橙的光催化活性，其原因在于氮阴离子以N—Ti—O的结构进入TiO2，磷替换TiO2部份Ti^4＋，从而降低了电子和空穴复合几率．     

空心硫掺杂二氧化钛对大蒜废水的可见光催化降解

大蒜废水中大蒜素的杀菌作用使其难以进行生化处理,本研究提出利用可见光催化技术降解大蒜素,提高大蒜废水的可生化性.以十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基硫酸钠为表面活性剂,采用溶胶-凝胶法制备了一种新型硫掺杂二氧化钛纳米光催化材料并采用XRD、UV-vis、SEM、TEM、FTIR、EDS和BET进行表征.制备的光催化材料呈空...     

氮掺杂暴露（001）面二氧化钛的制备及其可见光催化性能研究

以尿素为氮源、HF为调控剂,采用水热法制备了以（001）活性面为主的氮掺杂型TiO2催化剂.SEM、TEM、XRD、Raman及UV-Vis测试结果表明,TiO2及N-TiO2产品均为暴露（001）面的纳米片状锐钛矿结构,TiO2在高温900℃煅烧仍能保持锐钛矿结构.F-不仅对（001）面的暴露起到很好的调控作用,而且抑制了TiO2在高温下向金红石相的转化.氮的掺杂窄化了TiO2的禁带宽度,使其边带红移,在可见光区域有很强的吸收峰.并且,随着氮掺杂量的增多,N-TiO2在可见光的吸收峰增强.以可见光降解染料罗丹明B溶液作为探针反应,研究了不同N/Ti配比的N-TiO2的可见光催化活性,氮掺杂TiO2的可见光催化活性比照纯TiO2有明显的改善.     

水解沉淀法制备氮掺杂TiO_2可见光光催化剂

为拓展TiO2可见光的响应范围,以氨水为氮源,在常温条件下采用水解沉淀法制备了氮掺杂TiO2粉末。以X射线衍射、紫外-可见漫反射吸收光谱和X射线光电子能谱等对TiO2进行了表征。对可见光照射下的光催化活性进行了测试,并考察了煅烧温度及掺杂量等对光催化活性的影响。结果表明:氮掺杂致使TiO2吸收边带向可见光区偏移,在降解亚甲基蓝的实验中表现出良好的可见光催化活性;随煅烧温度的增加,氮摩尔分数增加,晶粒增大,可见光催化活性减弱;煅烧温度为400℃,氮的摩尔分数为2%时制备样品的光催化活性最高。     

掺杂铌酸锶钡单晶的喇曼散射

本文测定了不同掺杂(Cd)浓度的Sr_(0.61) Ba_(0.39) Nb_2O_6单晶在不同几何配置、不同温度下的偏振喇曼光谱.实验证明,随着温度的升高和掺杂浓度的增加,总的趋势是光谱加宽,谱峰红移,峰强度减小,但基本峰形不变.说明铌酸锶钡单晶的喇曼散射中NbO_6氧八面体内模起重要作用.     

铕掺杂TiO2粉末的制备及其可见光光催化性能研究

以钛酸四正丁酯为原料,采用水热法制备铕掺杂TiO2粉末,对铕掺杂TiO2粉末的可见光光催化性能进行研究,并通过XRD、SEM分析对其进行表征。结果表明,铕掺杂TiO2粉末没有改变晶相结构,铕掺杂后使TiO2粉末由不规则形状转变为实心球状,且提高了TiO2粉末的光催化性能。模拟太阳光实验发现,铕掺杂TiO2粉末可明显提高其可见光光催化的降解能力,当辐照度为500W/m2、时间为240min时,其降解率达到78%。     

N掺杂TiO_2的制备、可见光响应机理及理论研究进展

综述了N掺杂TiO2的制备方法、性能表征、第一性原理理论计算及其可见光响应机理,总结了N掺杂TiO2研究中目前存在的主要问题,并对今后的研究重点进行了讨论.     

Cu2O和Bi2O3光催化剂制备方法研究进展

自从光催化剂TiO2发现以来,科学家不断进行新的尝试,并成功研制了成百上千种光催化剂,且其催化效率不断提高。文中通过综述化学沉积法、电化学法、辐照法和多元醇法来制取Cu2O和用固相法、液相法来制备Bi2O3光催化剂的方法。     

可见光分解水制氢催化剂的研究进展

光解水制氢能否实用化取决于太阳光的有效利用率,研究开发可见光化的光催化剂成为当前光催化剂研究中的重要课题。文章介绍了光解水制氢的反应机理,综述了近年来半导体光催化剂在利用可见光方面的研究进展。     

YFeO3粉体的制备与可见光光催化性能

采用溶胶凝胶法制备了不同晶型的YFeO₃粉末,通过DTA-TG,XRD,BET,UV-Vis DRS等技术手段对样品进行表征分析,并且根据亚甲基蓝溶液在可见光下的分解情况研究了样品的可见光光催化性能.结果表明:在温度从973K上升到1073K的过程中,YFeO₃的晶型发生了变化,从开始的六方相向正交相转变.与正交相YFeO₃相比,六方相YFeO₃具有更大的比表面积、更大的吸收边、更窄的禁带宽度,其价带位置更负,导带位置更正,在可见光下对于亚甲基蓝溶液的降解效果也更好.     

纳米TiO2可见光响应研究进展

纳米TiO_2因具有良好的光催化性能而受到关注,针对TiO_2实际使用过程中存在的问题——可见光利用效率低下,研究者开展了深入而广泛的研究。着重综述了近年来发展起来的主要改性方法,包括金属离子掺杂、非金属原子置换、两种(或以上)半导体复配、有机染料敏化等,以及最新研究成果。同时对TiO_2可见光研究发展方向进行了分析。     

负载氧化亚铜可见光催化分解亚甲基蓝

报道了漂珠负载氧化亚铜可见光催化分解亚甲基蓝溶液。研究不同条件对分解亚甲基蓝分解速率的影响,找到了负载氧化亚铜可见光催化降解亚甲基蓝的最优化条件。     

Ag/AgBr/Bi_4Ti_3O_(12)催化剂的制备及可见光催化降解卡马西平

首先利用水热法制备了Bi_4Ti_3O_(12)纳米片,再通过原位沉积和光还原的方法制备了Ag/Ag Br/Bi_4Ti_3O_(12)纳米片复合光催化剂.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外可见漫反射谱(DRS)及X射线光电子能谱仪(XPS)对其结构进行表征,以卡马西平(CBZ)作为目标污染物对其光催化活性进行评价.结果表明:Bi_4Ti_3O_(12)纳米片的厚度小于50 nm,长度小于500 nm.Ag/Ag Br的颗粒度小于20 nm.Ag/Ag Br的复合极大地提高了催化剂对卡马西平的光催化降解效率,光催化活性的提高主要是由于Ag/Ag Br可以显著抑制光生电子和空穴的复合.催化机理研究发现光生h~+在CBZ的光催化降解过程中起主要作用.     

MgAPO-5可见光光催化剂的制备及其性能研究

以拟薄水铝石、正磷酸、硫酸镁为原料,采用水热法合成了MgAPO-5分子筛.以可见光光催化降解亚甲基蓝作为模型反应,详细考察了合成条件(晶化时间、模板剂种类、晶化胶体酸度)和光催化反应条件(催化剂用量、反应液初始pH值)等因素对合成产物的理化性能及光催化性能的影响.结果表明,MgAPO-5分子筛的最佳合成条件为:以三乙胺为模板剂,晶化时间为20 h,晶化胶体的pH值为6.0;MgAPO-5分子筛降解亚甲基蓝的最佳反应条件为:催化剂用量1.25 g/L,反应液初始pH值以中性为宜.     

超声辅助法制备PWA-PVP多层膜及其可见光光致变色

利用超声波对前驱体进行预处理, 采用逐层组装法（LbL）合成由磷钨酸（PWA）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）组成的新型可见光光致变色无机-有机多层膜. 在可见光照射下, 无色膜变成蓝色, 当薄膜在黑暗中与氧气接触或在空气中加热时发生褪色. 在X射线光电子能谱(XPS)中, 进一步将超声辅助LbL膜的W中W⁶⁺还原为W⁵⁺, 表明PWA颗粒与PVP基质间发生光还原反应. 超声辅助分散PWA颗粒可增强两光致变色性能, 将PWA的尺寸减小到量子点尺寸（10 nm至3.4 nm）, 诱导质子转移效应和介电限制效应. 在相同的照射时间内, 吸收峰的强度增加（0.23→0.45）, 激发能变小（2.51 eV→2.23 eV）, 扩大了吸收波长的范围和特征峰吸收强度, 从而获得较高的着色速率.     

可见光下氮化碳活化过硫酸钠降解罗丹明-B

本文以尿素为原材料,高温聚合法制备了石墨相氮化碳（g-C3N4）纳米片催化剂,采用X射线衍射（XRD）、紫外可见漫发射（DRS）等对g-C3N4进行表征,研究了可见光下g-C3N4活化过硫酸钠对罗丹明-B的效果,并对降解过程中的影响因素如g-C3N4的投入量、过硫酸钠的投入量进行了考察. 结果表明：g-C3N4在可见光下协同过硫酸钠降解罗丹明-B的效果最佳,反应30分钟后,降解率达到91.67%. 罗丹明-B的降解效率随着g-C3N4和过硫酸钠投加量的增加而提高. 对反应过程中过硫酸钠浓度的滴定结果表明：g-C3N4在可见光下对过硫酸钠有一定的活化效果. 经过四次循环降解实验,g-C3N4催化剂仍然具有较好的活性.     

掺氮TiO_2-活性炭复合吸附材料的制备与性能

通过浸渍法将制备的掺氮TiO2光催化剂负载到活性炭上制备掺氮TiO2-活性炭复合吸附材料,并对其吸附特性、可见光催化活性以及再生性能进行研究.结果表明:掺氮TiO2光催化剂具有较大的比表面积与良好的可见光吸收性能;活性炭对低浓度甲醛气体具有良好的吸附性能;掺氮TiO2的负载对活性炭颗粒的吸附性能影响甚微;掺氮TiO2-活性炭复合吸附材料具有优越的可见光再生性能,它实现了对低浓度挥发性有机化合物的吸附和光催化分解解耦,提高了活性炭的循环利用性能.