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  • 简介:通过加入造孔剂进行聚合反应,成功制备出一系列降解染料废水的碱活化钢渣基介孔光催化材料(ASSMM)。XRD和BET结果表明:加入造孔剂的钢渣基介孔光催化材料主要生成了水化硅酸钙fCSH)和二水钙长石(CaAl2Si207(OH)2·H20)两种矿物相;加入O.1wt%造孔剂的光催化材料f061ASSMM)2-50nm之间的孔占总孔容的85%。以孔雀石绿为目标污染物,考察了不同掺量造孔剂的碱活化钢渣基介孔光催化材料(x-ASSMM)对有机染料的降解性能,结果表明:孔雀石绿的初始浓度为4mg/L,光催化剂用量为O.05g时,紫外灯辐照60min后,降解率顺序为:0.1ASSMM〉5ASSMM〉1ASSMM〉ASSMM〉染料直接光解,其中,加入0.1wt%造孔剂的光催化材料试样的降解效率最高,降解率达95.53%,对降解过程进行了动力学研究,发现其属于一级反应动力学模型。

  • 标签: 碱活化钢渣基介孔材料 光催化 降解 反应动力学
  • 简介:简述了纳米ZnO的光催化机理、提高光催化性能的方法和影响光催化性能的环境因素;介绍了电场、微波等场耦合新型增效、助效技术的研究进展;并对未来的研究方向和工作重点提出了一些设想。

  • 标签: 光催化 纳米氧化锌 场耦合
  • 简介:均匀沉淀法制备的纳米氧化锌是球形和类球形晶体颗粒,粒径介于21.729~50.553nm之间。研究分析了纳米氧化锌的光吸收能力、光致发光特性和催化能力之间的关系。结果表明,ZnO粒子尺寸越小,紫外吸收越好,光致发光特性越强,表面结构氧空位越大,光催化反应活性越高。初步揭示了纳米氧化锌的催化机制在于纳米颗粒的小尺寸效应和量子效应,以及表面丰富的吸附氧和结构缺陷。

  • 标签: 纳米材料 氧化锌 制备技术 光催化剂 催化特性
  • 简介:纳米光催化材料是一种对化学反应具有较高活性和高选择性的催化剂。本文针对不同空气过滤材料的不同要求,利用纳米光催化材料对空气过滤材料进行了一系列改性整理实验,通过对整理前后空气过滤材料性能测试研究,分析空气过滤材料的拒水、拒油及净化有害气体性能在整理前后的性能变化情况,验证纳米光催化材料应用在空气过滤材料的可行性。

  • 标签: 纳米光催化 空气过滤材料 改性整理 拒水拒油
  • 简介:用甲醛气体降解法和染料脱色法评价4种市面上出售的光触媒喷液产品的光催化活性,并对两种方法进行了比较,实验证明,两种评价手段的相关性良好。操作简单、耗时短的染料脱色法完全可以替代操作复杂、耗时长的气体降解法,在没有分析仪器的条件下可以进行肉眼比色,因此,利用染料脱色法就可以实现对光触媒喷液产品的现场快速评价。

  • 标签: 光触媒喷液 光催化活性 甲醛气体降解法 染料脱色法 相关性 快速评价
  • 简介:乙炔二聚反应制备乙烯基乙炔(MVA)是氯丁橡胶合成工艺中的重要过程。传统的乙炔二聚反应因Nieuwland催化体系与MVA形成的配合物的活性高,会进一步与乙炔反应形成二乙烯基乙炔(DVA),甚至高聚物。控制Nieuwland催化剂的活性,减少DVA和高聚物的产生,提高反应选择性,可实现节能减排。加入LaCl3以改善Nieuwland催化剂活性,调控乙炔二聚的催化行为。实验结果表明,LaCl3-Nieuwland催化剂可抑制DVA的产生,减少DVA与乙炔继续反应形成高聚物,可提高MVA的选择性。在反应温度80℃下,MVA/DVA值从6左右提高至19,MVA选择性由80%提高至95%,高聚物的生成量大幅度减少。LaCl3-Nieuwland催化剂具有良好的低温反应活性,60℃时,反应产物气相中MVA的体积分数达到10%。计算结果表明,传统Nieuwland催化剂存在下,MVA-乙炔反应生成DVA能垒较乙炔二聚形成MVA高379.8kJ·mol^-1。而LaCl3-Nieuwland催化剂存在下,MVA-乙炔反应生成DVA能垒较乙炔二聚形成MVA高686.07kJ·mol^-1。LaCl3-Nieuwland催化体系可强化乙炔二聚形成MVA。

  • 标签: 催化剂 聚合 选择性 乙炔 二聚
  • 简介:使用Stober法水热反应制备球状SiO2@ZnO核壳结构,通过样品对罗丹明B水溶液的降解研究其光催化活性,使用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线能量色散谱(EDS)、光致发光谱(PL)及紫外-可见分光光度计(UV—vis)等测试手段对材料物性进行表征,结果表明,SiO2表面包覆的ZnO层结晶良好,且不与SiO2核发生反应,表面致密、厚度均匀,保持了SiO2微球体的形貌特征;球状SiO2@ZnO核壳结构的吸收边和紫外发光峰位置相比于ZnO均发生红移,禁带宽度减小;通过光催化实验分析可知,球状SiO2@ZnO核壳结构光催化剂对罗丹明B水溶液的降解率有所提高,光照3h其降解率高达11%。

  • 标签: 核壳结构 氧化锌 二氧化硅 光催化
  • 简介:以钬酸四丁酯为前驱体、硝酸银作为银源,通过合适的配比以溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备了纯TiO2m米粉体及不同银含量掺杂的TiO2m米粉体.采用XRD、TEM等方法对样品进行形貌分析和结构表征,XRD结果表明,掺杂银和未掺杂银的TiO2纳米粉体均为锐钬矿型,平均粒径约为9-13nm,适量银的掺杂有效抑制了TiO2粉体粒径的增大以及向金红石型的相转化.光催化活性测试分析结果表明,掺银TiO2比纯TiO2对有机染料亚甲基蓝光催化降解活性有了明显提高.

  • 标签: 溶胶-凝胶(Sol-gel) Ag-TiO2 光催化
  • 简介:采用溶胶-凝胶法制备了不同Zn含量掺杂的SrTiO3光催化剂(Zn-SrTiO3),通过X射线衍射(XRD)、扫描电子镜显微(SEM)和荧光光谱(PL)对其进行了表征,用亚甲基蓝(MB)光催化降解实验评价了其光催化活性。结果表明,SrTiO3经Zn掺杂后仍然保持了钙钛矿结构,Zn2+进入SrTiO3晶格对Sr2+进行了替位掺杂,导致晶格畸变;热处理温度升高,样品发生热团聚;适量的Zn掺杂,能有效降低光生电子和空穴的复合几率,提高SrTiO3的光催化活性;当掺杂量n(Zn):n(Sr)=1.5:100,热处理温度900℃时制备的样品光催化活性达95.5%,明显优于同等条件下纯SrTiO3活性58.5%,样品具有较高的光催化活性和良好的稳定性。

  • 标签: 溶胶-凝胶法 锌掺杂 钛酸锶 光催化
  • 简介:利用共沉淀法实现石墨烯纳米片均匀负载粒径为5nm的氧化锌颗粒,并研究了石墨烯/氧化锌纳米衍生体的光催化性能,结果表明,合成的石墨烯/氧化锌纳米衍生体比纯氧化锌纳米颗粒对甲基橙有机染料具有更好的光催化活性。当石墨烯在衍生体中的含量为0.51wt.%时,获得的衍生体具有最强的光催化活性,在90rain内能全部降解溶液中的甲基橙。光催化活性的提高主要贡献于石墨烯良好的电子输运性能,能有效阻止氧化锌纳米颗粒中光生电子和空穴对之间的复合。

  • 标签: 石墨烯 氧化锌 小尺寸纳米颗粒 光催化性能
  • 简介:综述了近年来共掺杂TiO2光催化剂的研究进展,介绍了众多学者在双金属共掺杂、双非金属共掺杂、金属与非金属共掺杂以及2种以上元素共掺杂方面的最新研究成果。同时阐述了共掺杂TiO2的协同作用机制,并对共掺杂TiO2光催化剂以后的研究方向提出了建议。

  • 标签: 共掺杂 纳米TIO2 光催化剂 协同作用
  • 简介:以稻壳为模板和硅源制备Co-TiO2-SiO2介孔材料,研究了太阳光下对罗丹明B和龙胆紫染料的光催化活性,探讨了相同条件下Si02、Co-SiO2、TiO2-SiO2的催化活性。结果表明,Co-TiO2-SiO2在太阳光下对罗丹明B和龙胆紫的催化活性明显高于SiO2、Co-SiO2、TiO2-SiO2,降解率分别为70%和58%。更重要的是Co-TiO2-SiO2对蒽醌结构的染料罗丹明B的降解活性远远高于对苯环结构染料的龙胆紫的催化活性。

  • 标签: 稻壳 生物模板 Co-TiO2-SiO2 介孔材料 光催化
  • 简介:在正辛醇体系中,通过溶剂热反应制备出表面具有超细纳米棒的TiO2微米球,通过X射线衍射确定了产品的物相和组成为金红石结构的TiO2,通过扫描电镜和透射电镜对样品的外观形貌、大小以及表面结构进行了观察,利用差热-热重分析仪对样品的固含量进行了测量,最后利用所制备的TiO2微米球催化剂降解水溶液中的甲基橙,结果显示其具有较快的光催化速度

  • 标签: 金红石 溶剂热 微球 级次结构 光催化
  • 简介:以四氯化钛等为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,制品为锐钛矿相和金红石相的混合物,随着热处理温度的升高,其中的锐钛矿相的比例逐渐降低,金红石相比例逐渐上升;又以Na2SiO3为原料,对TiO2进行表面改性,制得TiO2/SiO2复合材料。研究发现,原位改性后的TiO2在可见光下光催化甲醛可以发生聚合反应

  • 标签: 纳米TIO2 溶胶-凝胶 改性 光催化
  • 简介:利用正相和反相胶束介质模板制备的纳米TiO2为光催化剂,在紫外光照射下,对染料罗丹明B和有机有毒无色小分子2,4-二氯苯酚进行光催化降解,研究了其光催化性能,并对光催化过程中氧化物种及降解产物进行了跟踪测定,结果表明,反相胶束模板体系制备的纳米TiO2与正相胶束介质制备的纳米TiO2比较,在紫外照射下对RhB及DCP的降解有较好的光催化性能,对RhB在160min光催化矿化率可达95%,光催化反应主要的氧化物种涉及羟基自由基。

  • 标签: 反相胶束 二氧化钛 光催化
  • 简介:采用柠檬酸络合和浸渍两步法制备了一系列B-xMo共掺杂BiVO4可见光光催化剂,并采用XRD、XPS、SEM、EDS、BET和UV-vis等表征和分析。以降解甲基橙(MO)、亚甲基蓝(MB)、金橙Ⅱ号(AOⅡ)和罗丹明B(RhB)溶液为指针反应,考察掺杂对BiVO4可见光催化活性的影响。结果表明:B-Mo共掺杂能抑制BiVO4晶粒生长,比表面积增大,共掺杂后BiVO4禁带宽度窄化,且氧空位较单掺杂增加。当Mo掺杂量为2.5%(原子分数)时制备的B-2.5Mo-BiVO4对甲基橙的降解率达96%左右,且该样品也能有效降解亚甲基蓝(MB)、金橙Ⅱ号(AOⅡ)和罗丹明B(RhB)溶液。

  • 标签: 钒酸铋 光催化剂 B-Mo共掺杂 柠檬酸络合法 浸渍法
  • 简介:讨论了O2/C3H8摩尔比在2-9范围内时,火焰温度对TiO2晶型的影响,O2/C3H8摩尔比和火焰中TiO2颗粒浓度对含碳纳米TiO2碳含量的影响。用管式光催化反应器,以液相沉积法将TiO2薄膜涂敷到反应器石英玻璃管内壁,实验测量了光催化降解甲醛气体的降解率。用4阶龙格-库塔法求解传质方程,得到了一级速率常数。经讨论得出:当含碳量约为5%时,降解率达最大值,是无碳或碳含量大于10%的TiO2的2.5倍。

  • 标签: 火焰气相沉积法 含碳纳米TiO2 光催化降解甲醛气体 管式反应器 降解率 一级速率常数
  • 简介:以四甲基氢氧化铵(TMAOH)为结构导向剂,钛酸四丁酯(Ti(OBu)4)为钛源,低温水浴处理,再经180℃下水热晶化制备纳米TiO2,采用FT-IR、XRD、TEM、UV—Vis等测试手段对其结构和形貌进行表征,并通过苯酚的光催化降解实验测试其光催化性能,结果表明,TiO2为锐钛矿相,结晶度高,所得TiO2粒子为纳米棒,界面清晰,规整度高,经紫外光照6h后,对苯酚的降解率可达62.3%,具有较高的光催化活性。

  • 标签: 纳米二氧化钛 水热法 四甲基氢氧化铵 光催化