简捷微波化学制备BiOBr纳米片及可见光催化性能

以Bi（NO3）3·5H2O和NaBr为原料,水为溶剂,通过一步微波加热过程制得了BiOBr纳米片.粉体的XRD分析为纯的四方相BiOBr,结晶性好;FESEM照片显示样品为单分散的四边形纳米片,边长为200～300nm、厚度约为25nm;固体紫外可见吸收光谱（UV-Vis DRS）测试表明粉体的吸收带边延伸到可见光区,计算其能隙带宽为2.63eV.可见光催化降解有机染料罗丹明B（RhB）的实验表明：在LED可见光辐照下,100mg催化剂在45min内可将100mL、10mg/mL的RhB溶液完全降解.     

溴化氧铋(BiOBr)光催化降解亚甲基蓝的研究

主要研究了外界条件如pH、催化剂用量和反应液浓度对可见光催化溴化氧铋(BiOBr)降解亚甲基蓝溶液性能的影响和降解机理推断.通过添加各种自由基清除剂深入探讨了其对反应体系中活性氧自由基的抑制作用,从而推测溴化氧铋(BiOBr)降解亚甲基蓝的反应机理,并确定在该反应中起主要作用的活性氧形态.     

纳米二氧化钛光催化剂形态和活性的研究

应用微乳液反应法合成水合 Ｔｉ Ｏ２ ,经煅烧获得纳米 Ｔｉ Ｏ２ 粒子．采用 Ｔ Ｅ Ｍ 、 Ｘ Ｒ Ｄ、 Ｂ Ｅ Ｔ 比表面积测试等手段对粒子进行表征．结果表明,经６５０ ℃煅烧后粒子为锐钛矿型,平均晶粒尺寸为２４．６ ｎｍ ,比表面积为５３．８ ｍ ２ ／ｇ,经１０００ ℃煅烧后粒子为金红石型,平均晶粒尺寸为５３．５ ｎｍ ,比表面积为２０．３ ｍ ２ ／ｇ．考察 Ｔｉ Ｏ２ 粒子晶型对光催化降解苯酚溶液活性的影响,结果表明锐钛矿型纳米 Ｔｉ Ｏ２ 光催化活性最高     

石墨相氮化碳光催化产氢性能提升策略研究进展

石墨相氮化碳(g-C3N4)因带隙窄、稳定性高、成本低、污染小等优势在光催化产氢领域受到了研究者们的广泛关注.然而,纯g-C3N4直接作为光催化剂在应用时常存在比表面积小、可见光利用效率低以及光生载流子复合过快等缺陷,导致其光催化产氢性能较不理想.因此,如何改善g-C3N4的光催化产氢性能是目前光催化领域的研究热点.该文针对g-C3N4光催化产氢性能的优化研究,系统综述了g-C3N4在形貌调节、杂原子掺杂和异质结构建三个方面的改性研究进展,归纳总结了目前存在的问题,并对今后g-C3N4产氢光催化剂的研究重点和方向做出了展望.     

纳米TiO2光催化剂的制备、表征及其光催化活性的研究进展

光催化氧化技术是近几十年发展起来的一项污染治理新技术,具有良好的应用前景．系统介绍了TiO2光催化作用机理,评述了TiO2光催化剂的制备技术,影响其催化活性的因素及表征这些因素的方法,最后讨论了该技术的发展方向．     

磁载光催化剂TiO2/SiO2/γ-Fe2O3的制备及其对水中双酚A的催化性能

利用溶胶-凝胶法制备磁载光催化剂Ti O2/Si O2/γ-Fe2O3。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和比表面积(BET)对其晶型、表面形貌和多孔性进行分析,通过振动样品磁强计(VSM)测量磁性,应用高效液相色谱检测内分泌干扰物双酚A(BPA),探讨水中p H值和催化剂浓度对磁载光催化剂Ti O2/Si O2/γ-Fe2O3催化降解BPA的影响。结果表明,BPA的光催化降解曲线很好地符合一级反应动力学方程,反应速率常数主要与催化剂表面上电荷和中间产物的聚集,以及紫外光的利用率有关。光照120 min后,BPA降解基本完成,剩余浓度基本达到稳定。较低的p H值有利于BPA的去除;随着催化剂浓度增大,BPA去除率呈现先上升后下降的趋势。在BPA初始浓度为300μg/L,紫外光强为434μW/cm2,p H=5,催化剂浓度为4g/L时,BPA的去除率达到最大值66.62%。     

光催化剂FePO4降解罗丹明B染料的性能研究

采用简便并流水热沉淀法制备了光催化剂FePO4.利用紫外-可见漫反射等技术对其进行了一系列表征,结果表明,它的吸收边带约为450 nm,对可见光具有好的响应能力.利用420 nm以上的可见光,通过降解罗丹明B溶液,对FePO4的光催化活性进行了测试,结果显示,FePO4能使100 mL,4 mg/L的罗丹明B溶液于100 min内降解完全,且通过可见单色光的活性测试得知,FePO4能光催化降解罗丹明B主要是因为FePO4的催化作用.     

微等离子体氧化法制备TiO2光催化剂的活性研究

考察了用微等离子体氧化法制备的TiO2催化剂在不同条件下降解甲基橙的光催化活性,发现曝气、增加pH、加入Fe^3＋、Fd^2＋、联合超声作用等都可使活性极大提高．结果表明,在UV-TiO2-Fe^2＋和UV-TiO2-Fe^3＋体系中有光助Fenton效应,光-声联合催化反应中有光声协同效应,强化传质明显提高催化剂活性．研究表明,该法在TiO2光催化剂制备上有广阔发展前景．     

TiO2/SiO2复合光催化剂制备工艺参数优化及其表征

先以无机钛盐、硅酸盐为原料制取聚合硅酸硫酸钛,再通过液相水解法制得TiO2/SiO2复合光催化剂,并用SEM、XRD、BET和甲基橙脱色率对复合光催化剂进行表征。结果表明,TiO2/SiO2复合光催化剂制备优化工艺参数为:Ti(SO4)2作钛源、Ti/Si摩尔比为12∶1、水解反应pH值为6、煅烧温度为650℃,以此条件制备的复合光催化剂对甲基橙脱色率可达98.6%以上;TiO2/SiO2复合光催化剂为一种分散均匀的纳米级球形颗粒,其成分为以锐钛矿为主的TiO2,SiO2的复合有效抑制了TiO2晶粒的生长,同时提高了TiO2的热稳定性。     

g-C3N4/TiO2复合光催化剂制备及其第一性原理计算

为了提高二氧化钛（TiO2）在可见光范围下的光催化活性,采用三聚氰胺与商用TiO2高温复合制备出高效的g-C3N4/TiO2复合型光催化剂。通过单因素实验研究三聚氰胺与TiO2的质量配比、煅烧温度和煅烧时间对g-C3N4/TiO2光催化活性的影响。在单因素控制变量法下设计正交实验确定其最佳制备工艺为：三聚氰胺和纳米TiO2 的质量配合比为3.5:1,煅烧温度为580 ℃,煅烧时间为3.5 h,在该工艺条件下得到的g-C3N4/TiO2复合光催化剂对一氧化氮（NO）的降解效率高达74.77%。然后基于第一性原理从原子尺度出发计算复合体系的能带结构和差分电荷密度,分析其光催化活性增强机理。计算结果发现两个表面之间会形成一个内极电场,延长了光生电子和空穴的寿命,导致光催化活性增强。