Suitable energy platform significantly improves charge separation of g-C_3N_4 for CO_2 reduction and pollutant oxidation under visible-light

The photocatalytic activities of g-C_3N_4 can be significantly improved by increasing life time of the photogenerated charges. Here, in this work we introduced TiO_2 as proper energy platform to accept the photogenerated electrons from g-C_3N_4 during photocatalysis. The nanophotocatalysts formed from the combination of a suitable amount of TiO_2 nanoparticles and g-C_3N_4 nanosheets showed 8.75 and 4.22% enhancement in photocatalytic activities for CO_2 reduction and 2-chlorophenol(2-CP) degradation under visible light illumination as compared to bare g-C_3N_4. Based on the surface photovoltage spectra, photoluminescence spectra and examination of formed hydroxyl radicals, it was confirmed that these enhanced photoactivities were attributed to the much-improved charge separation via the electron transfer from g-C_3N_4 to TiO_2. From trapping experiments,it was found that hydroxyl radicals were the major species involved in the photocatalytic degradation of 2-CP.This study is helpful to synthesize efficient photocatalysts to cope with energy and environmental issues.     

紫外活化过硫酸盐技术去除水中人工甜味剂的研究进展

综述了紫外(Ultraviolet,UV)活化过硫酸盐(Persulfate,PS)技术去除水环境中新型污染物——人工甜味剂(Artificial Sweeteners,ASs)的研究现状,对比了UV/PS技术与传统高级氧化技术(Advanced Oxidation Processes,AOPs)的优劣,深入剖析了UV/PS技术降解ASs的动力学、影响因素、降解产物和机理,指出了现有研究中存在的问题,并对UV/PS技术的发展前景进行了展望。     

改性钛基二氧化铅电极制备及性能

为提高Ti/Pb O2电极的导电性能和电催化活性,通过涂覆法在钛板基体上裹覆萘酚-碳纳米管膜作为底层并通过电沉积法制备Pb O2改性电极;通过单因素变量法,研究了p H、电流强度、电解时间等因素对该电极电催化氧化苯酚模拟废水性能影响,并进行动力学分析。结果表明:改性电极导电性能增强,在最佳条件p H=6,I=1 A下降解1 h,苯酚去除率达到46. 2%,但反应产热,电能消耗增加;反应符合一级动力学方程。     

多面体氧化亚铜合成及其光催化性能研究

采用水热法合成正八面体和凹二十四面体六角锥形两种形貌纯Cu2O微晶,通过对不同保温时间下产物的SEM表征形貌进行分析,提出特殊形貌凹二十四面体六角锥形Cu2O形成机理。在少量H2O2存在和可见光照射下,凹二十四面体六角锥形Cu2O降解罗丹明-B染料光催化活性优于正八面体,表明Cu2O微晶光催化活性与形貌密切相关。     

氮气气氛下玉米淀粉热分解动力学参数

为确定玉米淀粉热分解反应的化学动力学参数,在氮气气氛下以5,10,15℃/min升温速率对其进行了热重分析.结果表明:玉米淀粉受热过程可分为3个阶段;升温速率不同,各阶段的起始与终止温度存在差异;阶段Ⅰ起始温度为25℃,终止温度为125~146℃,阶段Ⅱ起始温度为266~274℃,终止温度为341~373℃,阶段Ⅲ的开始温度为342~378℃,终止温度为427~520℃;在阶段Ⅱ中玉米淀粉的热分解较为明显,反应的活化能为324.3~355.9 kJ/mol,反应级数为1.6~2.1;动力学参数计算的淀粉失重预测值与实验值一致性较好.     

姜黄素类化合物的光稳定性研究

研究姜黄素类化合物的光稳定性,并采用高效液相色谱法对光照前后的姜黄素类化合物溶液进行分析.结果表明:室外光照下,姜黄素的乙醇溶液极不稳定,加入柠檬酸、BHT和β-CD不能显著增强其稳定性,姜黄素固体粉末则较为稳定;室内光照、紫外光照和避光条件下姜黄素溶液均较为稳定.高效液相色谱分析显示:室外光照5 d后,姜黄素、单脱甲氧基姜黄素、双脱甲氧基姜黄素的降解率分别为68.9%、51.5%和21.5%;姜黄素类化合物的主要分解产物为阿魏酸和香草醛.     

兴化湾海湾生态系统退化评价

依据"压力-状态-响应"(PSR)概念模型,构建了兴化湾海湾生态系统退化评价的指标体系,并采用综合指数法和模糊评价法对该海湾生态系统的退化程度进行了定量评价.结果表明:自2005年兴化湾海湾生态系统呈现出退化的趋势,到2008年生态系统处于"中度退化"状态;兴化湾海湾生态系统受到的环境胁迫作用较大,尤其从2005年以来生态系统面临的压力有所增大.导致兴化湾海湾生态系统退化的主要胁迫因子有富营养化、围填海、GDP增长对环境的压力、滨海电厂温排水以及海洋捕捞等;在持续较大的压力下海湾生态系统的状态表现出恶化趋势.     

染料高效脱色光合细菌的分离与分析

为增强染料废水的生物处理,从印染厂的污泥中分离筛选出1株高效脱色光合细菌HL.对其在不同pH、碳源和氮源的条件下对5种染料的脱色效果进行了研究.结果表明,菌株HL菌落呈鲜红色,圆形、光滑、湿润、稍突起、边缘整齐,直径0.5～2.0mm;个体呈螺旋状,单根极生鞭毛,革兰氏染色为阴性,含有细菌叶绿素a,可进行光合作用.对活性艳红和直接胡兰的脱色效果显著,特别是对直接胡兰在24h内脱色率达到100%.菌株HL在中性环境下,分别以葡萄糖和氯化铵作为脱色培养基的碳源和氮源时,对直接胡兰的脱色率和降解率分别达到100%和98.67%.     

复合铌酸盐的合成和光催化活性的研究

利用光催化剂降解有机染料具有很好的应用前景,光催化材料在光催化反应中起着重要的作用,但是如何制备化学性质稳定、在可见光下具有高的催化活性的催化剂一直是人们探索的一个主题。以Ag2O、Nb2O5、Na2CO3为前驱物,经高温固相反应法合成了具有不同Na/Ag摩尔比的(AgNbO3)1-x(NaNbO3)x复合铌酸盐。采用X-射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射谱(UV-vis DRS)等方法对样品的结构和光谱响应特征进行了表征,以亚甲基蓝的降解反应为探针考察不同Na/Ag摩尔比的(AgNbO3)1-x(NaNbO3)x复合铌酸盐在可见光下的光催化活性。结果表明,由高温固相法合成出的复合铌酸盐的结构随着Na/Ag摩尔比的变化而变化,光谱响应特征随Na/Ag摩尔比的减小逐渐红移,而对亚甲基蓝的降解性能随Na/Ag呈规律性变化,其中(AgNbO3)0.6(NaNbO3)0.4复合铌酸盐呈现最好的光催化活性。     

液体发酵法转化纤维素的研究

利用两种可产生纤维素酶的菌株,以植粉为原料进行液体发酵．通过改变发酵温度、ｐＨ值、不同发酵周期以及补加氮、磷、钾营养等条件进行实验,其结果显著的提高了纤维素转化率．