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新颖CdMoO4/g-C3N4复合材料的制备及其可见光增强的电荷分离和光催化活性 预览
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作者 柴波 闫俊涛 +2 位作者 范国枝 宋光森 王春蕾 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期170-179,共10页
半导体光催化技术因其能够完全矿化和降解废水以及废气中的各种有机和无机污染物而受到越来越多研究者关注.尽管TiO2作为光催化剂显示了良好的应用前景,但其只对紫外光响应,该部分能量大约仅占太阳光谱的5%,从而限制了其实际应用.因此,... 半导体光催化技术因其能够完全矿化和降解废水以及废气中的各种有机和无机污染物而受到越来越多研究者关注.尽管TiO2作为光催化剂显示了良好的应用前景,但其只对紫外光响应,该部分能量大约仅占太阳光谱的5%,从而限制了其实际应用.因此,开发新型可见光响应光催化剂成为光催化领域的研究焦点之一.石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种光催化材料,由于具有良好的热和化学稳定性以及可见光响应而备受关注.然而,单纯的g-C3N4由于光生电荷载流子易复合,光催化效果并不理想.为进一步提高g-C3N4的光催化活性,构建g-C3N4基异质结复合光催化材料被认为是增强g-C3N4光生电子-空穴分离效率的有效方法.CdMoO4作为一种光催化材料,与g-C3N4匹配的能带有利于光生电子-空穴的分离,从而提高g-C3N4的光催化活性.本文通过便利的原位沉淀-煅烧过程,制备了新颖的CdMoO4/g-C3N4异质复合光催化材料.复合材料的晶相构成、形貌、表面化学组分和光学特性等通过相应的分析测试手段进行表征.光催化活性通过可见光下催化降解罗丹明B水溶液来评价.结果显示,将CdMoO4沉积在g-C3N4表面形成复合材料可明显提高光催化活性,且当CdMoO4含量为4.8 wt%时达到最佳的光催化活性.这种显著增强的光催化活性可能是由于CdMoO4/g-C3N4复合物能够有效地传输和分离光生电荷载流子,从而抑制了光生电子-空穴的复合.电化学阻抗、瞬态光电流和稳定荧光光谱测试结果证实,通过CdMoO4与g-C3N4复合可有效增强电荷分离效率.此外,活性物捕获实验表明,在光催化过程中空穴(h+)和超氧自由基(?O2?)是主要活性物种.根据莫托-肖特基实验并结合紫外-可见漫反射吸收光谱,得到了单纯g-C3N4和CdMoO4的能带结构,提出了形成的II型异质结有助于增强光催化活性的机理. 展开更多
关键词 CdMoO4/g-C3N4复合物 异质结 电荷分离 可见 催化活性
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沉积Pt对Ag2CO3纳米晶的物理化学性质和光催化性能影响 预览
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作者 陈范云 张萌迪 +2 位作者 马小帅 李家德 余长林 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1034-1040,共7页
采用NaBH4还原法合成了系列Pt沉积的Ag2CO3复合光催化剂。通过在可见光照射下降解甲基橙研究沉积不同含量的Pt对Ag2CO3光催化性能的影响。应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、光电子能谱(XPS)、傅立叶变换红... 采用NaBH4还原法合成了系列Pt沉积的Ag2CO3复合光催化剂。通过在可见光照射下降解甲基橙研究沉积不同含量的Pt对Ag2CO3光催化性能的影响。应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、光电子能谱(XPS)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、光致发光光谱(PL)、紫外可见漫反射吸收光谱(DRS)、光电流(PC)和N2物理吸附等研究了沉积Pt纳米颗粒对Ag2CO3纳米晶的物理化学性质的影响。结果表明,沉积质量分数为0.1%~0.5%的Pt,可使Ag2CO3的活性提升3倍以上,同时光催化剂的稳定性得到极大改善。Pt/Ag2CO3光催化性能大幅提升的主要原因是,沉积少量的Pt可以增强Ag2CO3对可见光的吸收,同时增大Ag2CO3的比表面积和表面羟基的数量;另外,沉积在Ag2CO3表面的Pt粒子可以承担电子俘获中心的作用,使Ag2CO3中光激发产生的电子(e^-)有效地转移到Pt上,加速光生电子-空穴对的分离速率,产生更多的光催化活性自由基,在提升光催化活性的同时,减少Ag2CO3中的Ag+被光生电子(e^-)还原的几率,增强Ag2CO3的抗光腐蚀能力。 展开更多
关键词 Pt沉积 Ag2CO3 催化活性 稳定性 腐蚀
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可见光下钴掺杂氧化锌光催化活性的调控 被引量:1
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作者 蔡磊 翟保改 +1 位作者 徐月华 黄远明 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期89-94,共6页
为了提高可见光的光催化效率,以ZnCl2、Co(NO3)2·6H2O、NaOH为原料,利用共沉淀法合成高结晶性的钴掺杂摩尔分数为1%~5%的氧化锌粉末。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、紫外-可见吸收光谱等手段对钴掺杂的氧化锌粉末样品的形貌、结... 为了提高可见光的光催化效率,以ZnCl2、Co(NO3)2·6H2O、NaOH为原料,利用共沉淀法合成高结晶性的钴掺杂摩尔分数为1%~5%的氧化锌粉末。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、紫外-可见吸收光谱等手段对钴掺杂的氧化锌粉末样品的形貌、结构和光学性质进行表征。结果表明,合成的氧化锌粉末在整个可见光区都有吸收。当钴掺杂摩尔分数为3%时纳米氧化锌光催化活性最优,光催化反应速率常数为1.739 6×10^-3min^-1。基于第一性原理计算了掺钴氧化锌晶体的能带结构,结果表明,位于650nm的吸收峰来源于氧化锌中价带到杂质能级或杂质能级到导带的电子跃迁。掺钴氧化锌可增加可见光的光催化效率。 展开更多
关键词 钴掺杂氧化锌 催化活性 可见 第一性原理计算
SnO2负载TiO2纳米管的制备与光催化活性 预览
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作者 王竹梅 李月明 +2 位作者 沈宗洋 左建林 廖润华 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第3期482-486,493共6页
结合阳极氧化法和脉冲沉积法合成SnO2/TiO2纳米管光催化剂,实现了SnO2纳米颗粒在TiO2纳米管表面的均匀负载。利用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)以及紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对样品进行表征,以... 结合阳极氧化法和脉冲沉积法合成SnO2/TiO2纳米管光催化剂,实现了SnO2纳米颗粒在TiO2纳米管表面的均匀负载。利用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)以及紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对样品进行表征,以甲基橙为模拟污染物,评价了纳米管的光催化活性。结果表明,SnO2/TiO2纳米管经750℃煅烧后主晶相为锐钛矿相TiO2,含少量金红石相TiO2和SnO2,三者两两之间形成三元异质结,促进光生电子-空穴对的分离,此时SnO2/TiO2纳米管表现出最佳的光催化活性,紫外光下对甲基橙1 h分解比例由32.4%提升至96.5%。 展开更多
关键词 TIO2纳米管 异质结 氧化锡 电子-空穴对 催化活性
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几种常见的银基光催化材料的应用研究 预览
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作者 陈颖 《化工管理》 2019年第7期51-52,60共3页
银基纳米催化材料在治理环境污染方面具有潜在的应用研究价值,是当今环保领域的重要研究热点。然而其较差的稳定性和有限的可见光响应能力极大地限制了它的发展和应用,因此,选择适合的半导体材料与其复合,可以有效提高银基纳米材料在可... 银基纳米催化材料在治理环境污染方面具有潜在的应用研究价值,是当今环保领域的重要研究热点。然而其较差的稳定性和有限的可见光响应能力极大地限制了它的发展和应用,因此,选择适合的半导体材料与其复合,可以有效提高银基纳米材料在可见光下的光催化活性。 展开更多
关键词 银基 可见 催化活性
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中空CdS/PANI复合微球的制备及其光催化产氢研究 预览
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作者 袁伟 崔晓玲 +3 位作者 张震 邰晨 宋元瑞 刘华蓉 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期302-310,共9页
通过硬模板法制备中空CdS微球,并利用苯胺在微球表面聚合制备了形貌良好的中空CdS/PANI复合微球光催化剂.通过调控CdS和苯胺的配比,得到不同形貌的复合结构,利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、紫外... 通过硬模板法制备中空CdS微球,并利用苯胺在微球表面聚合制备了形貌良好的中空CdS/PANI复合微球光催化剂.通过调控CdS和苯胺的配比,得到不同形貌的复合结构,利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)、光致发光光谱(PL)、紫外光电子能谱(UPS)和电流-电压曲线(CV)等手段对催化剂进行了表征,并在可见光照射下进行光催化产氢,评估其光催化活性.结果显示,与中空CdS微球相比,中空CdS/PANI复合微球光催化剂表现出更好的光催化活性和循环稳定性,产氢速率最高可达328μmol·g^-1·h^-1,比单一的CdS光催化剂提升了2.1倍(157μmol·g^-1·h^-1).经过5次循环实验,中空CdS/PANI复合微球的光催化活性几乎没有下降.这可能是因为PANI的引入,使得光生空穴转移到了PANI上,而光生电子留在CdS表面催化产氢.这一方面抑制了CdS在光催化过程中的光腐蚀效应,另一方面也使光生电子-空穴对得到有效分离,进而提升了其光催化活性和循环稳定性. 展开更多
关键词 中空CdS微球 聚苯胺 复合催化 催化活性 循环稳定性
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β-(N,N-二甲胺基乙氧基)酞菁锌在硅胶表面的固载及其光催化活性 预览
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作者 党利芳 刘叶峰 +2 位作者 张荣荣 焦纬洲 王蕊欣 《功能高分子学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期493-500,共8页
通过4-硝基邻苯二腈分别与对羟基苯甲酸和N,N-二甲基乙醇胺反应制备了4-(4-羧基苯氧基)邻苯二腈(CPPN)和4-(N,N-二甲胺基乙氧基)邻苯二腈(ePN),然后利用开环反应将CPPN键合到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的硅胶(PGMA/SiO2)表面,得到键合... 通过4-硝基邻苯二腈分别与对羟基苯甲酸和N,N-二甲基乙醇胺反应制备了4-(4-羧基苯氧基)邻苯二腈(CPPN)和4-(N,N-二甲胺基乙氧基)邻苯二腈(ePN),然后利用开环反应将CPPN键合到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的硅胶(PGMA/SiO2)表面,得到键合有邻苯二腈的硅胶CPPN-PGMA/SiO2。在“分子碎片”ePN和催化剂1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)作用下,通过“同步合成与固载”的方法在PGMA/SiO2表面固载金属酞菁(β-(N,N-二甲胺基乙氧基)酞菁锌,ePcZn)或无金属酞菁(ePc),从而制备了固载化的酞菁ePcZn-PGMA/SiO2或ePc-PGMA/SiO2。通过FT-IR、紫外-可见光谱、TG等对其结构和酞菁键合量进行表征和测定。考察了DBU的用量对“同步合成与固载”酞菁过程的影响。以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,研究所制得的固载化酞菁催化剂ePc-PGMA/SiO2或ePcZn-PGMA/SiO2的可见光催化活性。结果表明,借助“同步合成与固载”的方法能够成功在PGMA/SiO2表面固载ePc或ePcZn,得到固载化酞菁光催化剂ePc-PGMA/SiO2或ePcZn-PGMA/SiO2,它们均具有较好的可见光催化活性。在可见光照射下,ePcZn-PGMA/SiO2和ePc-PGMA/SiO2在较低的质量浓度下凭借吸附-光催化耦合协同作用均能有效降解MB,且随催化剂用量的增大,MB的降解率增大,0.03 g的ePcZn-PGMA/SiO2能使MB的降解率高达92%。催化剂重复使用5次后仍具有较好的光催化稳定性。 展开更多
关键词 β-(N N-二甲胺基乙氧基)酞菁锌 同步合成 固载 硅胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 催化活性
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三维超分子银配合物的合成、结构及光催化性能研究 预览
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作者 何松 宋紫微 +2 位作者 赵瑞革 艾浩康 王艳彦 《河北能源职业技术学院学报》 2019年第2期70-72,78共4页
采用水热法合成了一种三维银的超分子配合物[Ag(L)(1,3-HBDC)]n(1)(L=1,4-双(苯并咪唑基)丁烷,1,3-H2BDC=1,3-苯二甲酸)。用物理化学、光谱学等方法对其进行了合成和表征。配合物1为一维链结构,并进一步由1,3-HBDC未配位的羧基和Ag(Ⅰ)... 采用水热法合成了一种三维银的超分子配合物[Ag(L)(1,3-HBDC)]n(1)(L=1,4-双(苯并咪唑基)丁烷,1,3-H2BDC=1,3-苯二甲酸)。用物理化学、光谱学等方法对其进行了合成和表征。配合物1为一维链结构,并进一步由1,3-HBDC未配位的羧基和Ag(Ⅰ)中心的Ag…O键作用扩展成3D超分子骨架材料。该配合物在紫外光照射下,对亚甲基蓝的降解表现出了较高的光催化活性。 展开更多
关键词 配合物 晶体结构 催化活性 苯并咪唑
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水热法制备镍掺杂ZnS纳米棒的显微组织与光催化性能 预览
9
作者 赵文华 魏智强 +3 位作者 武晓娟 张旭东 张莉 王璇 《中国有色金属学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第1期157-164,共8页
采用水热法合成纯ZnS和Ni掺杂ZnS纳米棒。通过X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、色散能量分析谱仪(EDS)和紫外可见吸收光谱(UV-Vis)等技术分别研究Ni掺杂对样品的物相结构、形貌、元素组成和光学性能的影响,并通过紫外光... 采用水热法合成纯ZnS和Ni掺杂ZnS纳米棒。通过X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、色散能量分析谱仪(EDS)和紫外可见吸收光谱(UV-Vis)等技术分别研究Ni掺杂对样品的物相结构、形貌、元素组成和光学性能的影响,并通过紫外光照射在水溶液中降解有机染料罗丹明B(RhB)研究Zn1-xNixS纳米棒的光催化活性。结果表明:所有样品具有纤锌矿结构,结晶良好。样品的形貌均为一维纳米棒结构,分散性较好,晶格常数发生畸变。掺杂Zn1-xNixS的带隙小于纯ZnS的,因此,发生红移现象。Ni掺杂ZnS纳米材料能增强降解有机染料罗丹明B的光催化活性,尤其是Zn0.97Ni0.03S样品对罗丹明B具有较好的光催化性能和光催化稳定性。 展开更多
关键词 Zn1-xNixS纳米棒 物相结构 显微组织 催化活性 水热法
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硫化镉-二氧化钛/分子筛复合光催化材料制备及性能研究 预览
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作者 徐元盛 李建伟 +3 位作者 马炎 李国旺 张茂亮 单雪强 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期83-87,共5页
将水热法制备的二氧化钛负载在分子筛上,再与硫化镉复合,制备了硫化镉-二氧化钛/分子筛复合材料。对复合材料的相组成、微观结构、形貌和光谱性质进行了表征。在可见光照射下,以光催化降解亚甲基蓝为探针反应,研究了复合材料的光催化活... 将水热法制备的二氧化钛负载在分子筛上,再与硫化镉复合,制备了硫化镉-二氧化钛/分子筛复合材料。对复合材料的相组成、微观结构、形貌和光谱性质进行了表征。在可见光照射下,以光催化降解亚甲基蓝为探针反应,研究了复合材料的光催化活性。结果表明:与纯二氧化钛相比,二氧化钛/分子筛具有更快的吸附降解效率;与二氧化钛/分子筛、硫化镉/分子筛相比,硫化镉-二氧化钛/分子筛复合材料的光催化性能最为优越。硫化镉-二氧化钛/分子筛优化制备条件:硫化镉溶液质量浓度为2.0g/L、反应温度为80℃,反应时间为4h。 展开更多
关键词 硫化镉-二氧化钛/分子筛复合材料 催化 催化活性
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BiVO4/SBA-15的制备及其光催化氧化性能
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作者 韩娜 赵帅 +3 位作者 陈政利 苏炜 沈健 任铁强 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期924-932,共9页
为提高BiVO4催化活性,以SBA-15为载体,通过后合成法制备了BiVO4/SBA-15介孔分子筛,通过X射线衍射、扫描电子显微镜、能量色散谱、N2吸附-脱附等方法对制备的样品进行了表征。结果表明:样品具有介孔孔道结构,BiVO4均匀分散于SBA-15分子... 为提高BiVO4催化活性,以SBA-15为载体,通过后合成法制备了BiVO4/SBA-15介孔分子筛,通过X射线衍射、扫描电子显微镜、能量色散谱、N2吸附-脱附等方法对制备的样品进行了表征。结果表明:样品具有介孔孔道结构,BiVO4均匀分散于SBA-15分子筛表面。以苯乙烯制备苯甲醛为探针反应考察了制备条件对其活性的影响。结果表明:BiVO4水热时间为18h,BiVO4负载量为15%,530℃焙烧2h时,所制备的BiVO4/SBA-15在光催化氧化反应中具有较高的光催化活性,苯乙烯转化率达到82.86%,苯甲醛选择性达到59.62%。 展开更多
关键词 钒酸铋 SBA-15分子筛 催化 催化活性
ZnO/SnO2复合材料的制备及光催化降解印染废水研究 预览
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作者 杜娜 《印染助剂》 CAS 北大核心 2019年第7期31-34,共4页
采用共沉淀法合成了ZnO/SnO2(ZS)纳米复合材料,在氮气气氛下,在管式炉中分别于700、800、900、1 000℃退火1h。利用XRD、SEM、UV-Vis、PL等手段对退火后的样品进行表征,以确定样品的晶相、晶粒尺寸、形貌和载流子寿命等特性。对甲基橙... 采用共沉淀法合成了ZnO/SnO2(ZS)纳米复合材料,在氮气气氛下,在管式炉中分别于700、800、900、1 000℃退火1h。利用XRD、SEM、UV-Vis、PL等手段对退火后的样品进行表征,以确定样品的晶相、晶粒尺寸、形貌和载流子寿命等特性。对甲基橙模拟印染废水进行降解,研究其光催化活性。结果表明,在800℃下退火的样品表现出最佳的光催化活性,因为异质结的形成促进了电子-空穴对的分离;进一步升高退火温度,光催化活性下降,在1 000℃下退火的样品几乎没有光催化活性,因为高温退火过程中生成了Zn2SnO4中间相,降低了光催化活性。 展开更多
关键词 纳米复合材料 煅烧 甲基橙 催化活性 晶粒尺寸
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3Y-TZP陶瓷表面镧掺杂TiO2薄膜的制备和抗菌性能研究 预览
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作者 曾永发 付玉林 +1 位作者 戴群 石连水 《口腔疾病防治》 2019年第3期153-158,共6页
目的制备3Y-TZP陶瓷表面镧(La)掺杂TiO2抗菌薄膜观察其抗菌性,为临床抗菌氧化锆陶瓷的应用提供实验基础。方法制备直径20 mm、高3 mm圆柱形3Y-TZP试件,采用溶胶凝胶法制备质量分数1.0%镧(La)掺杂的TiO2溶胶,并通过浸渍提拉法涂覆于3Y-TZ... 目的制备3Y-TZP陶瓷表面镧(La)掺杂TiO2抗菌薄膜观察其抗菌性,为临床抗菌氧化锆陶瓷的应用提供实验基础。方法制备直径20 mm、高3 mm圆柱形3Y-TZP试件,采用溶胶凝胶法制备质量分数1.0%镧(La)掺杂的TiO2溶胶,并通过浸渍提拉法涂覆于3Y-TZP表面制成La-TiO2薄膜-3Y-TZP陶瓷,依同法,不添加硝酸镧溶液制得TiO2薄膜-3Y-TZP陶瓷。扫描电镜对3Y-TZP陶瓷试件(3Y-TZP组)、TiO2薄膜-3Y-TZP陶瓷试件(TiO2薄膜组)、La-TiO2薄膜-3Y-TZP陶瓷试件(La-TiO2薄膜组)进行表面形貌观察,并进行光催化实验、抗菌实验和细胞毒性实验。(1)光催化实验,La-TiO2薄膜组和TiO2薄膜组,各随机取4个试件,观察各组试件日光下不同时间点对亚甲基蓝的降解率;(2)抗菌实验,La-TiO2薄膜组、TiO2薄膜组和3Y-TZP组,每组随机取5个试件,通过抑菌圈法检测其抗菌性,比较各组抑菌距离;(3)细胞毒性实验,La-TiO2薄膜组、TiO2薄膜组、3Y-TZP组(为阴性对照组)每组随机取3个试件,制得浸提液,以0.064%苯酚溶液为阳性对照组。4组培养L-929细胞3 d后进行形态学观察,采用MTT法测试各组细胞活力、细胞相对增殖率。结果采用浸渍提拉法可在3Y-TZP表面制备均匀分布的La-TiO2薄膜。光催化实验显示La-TiO2薄膜组在日光下2 h亚甲基蓝降解率达到(41.2±1.5)%,高于TiO2薄膜组(36.5±2.4)%,两组差异具有统计学意义(t=3.321,P=0.016)。抗菌实验显示,La-TiO2薄膜组抑菌距离为(0.34±0.08)mm,大于TiO2薄膜组的(0.12±0.02)mm,2组差异没有统计学意义(F=63.798,P<0.001),3Y-TZP组无明显抑菌圈。细胞毒性实验显示La-TiO2薄膜组细胞相对增殖率为(89.5±1.3)%,细胞毒性评级为1级;4组间差异具有统计学意义(F=68.250,P<0.001)。结论镧掺杂TiO2能改善其光催化活性,增强3Y-TZP陶瓷的抗菌性,且无明显细胞毒性。 展开更多
关键词 3Y-TZP陶瓷 氧化锆陶瓷 二氧化钛 催化活性 抗菌性 细胞毒性
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多种金属离子改性的TiO2催化剂的制备及光催化活性研究 预览
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作者 柴翠元 任晓燕 《化工设计通讯》 CAS 2019年第8期127-128,共2页
不存在毒副作用、化学稳定性较高、光催化活性较强、使用安全程度高及成本低是二氧化钛的几大优势,其作为半导体材料得到了广泛的研究。将钴、锡、钨和二氧化钛复合制备了复合催化剂,用于罗丹明B的光催化降解,取得了良好的催化效果。
关键词 多种金属离子改性 TIO2催化 催化活性
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球磨法制备Tm^3+和Tm2O3掺杂TiO2及光催化活性研究 预览 被引量:1
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作者 李晨 季日鑫 +6 位作者 吴迪 王丽丽 张大帅 祁晓炜 张小朋 史载锋 林强 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期57-64,共8页
为了提高TiO2的光催化活性,优化球磨工艺,采用球磨法制备稀土金属Tm掺杂TiO2光催化剂,在300W中压汞灯光照下,对模拟染料亚甲基蓝(MB)溶液进行降解,考察稀土金属Tm以离子态或氧化物掺杂TiO2的光催化活性,探究球磨中掺杂比、球料比对TiO2... 为了提高TiO2的光催化活性,优化球磨工艺,采用球磨法制备稀土金属Tm掺杂TiO2光催化剂,在300W中压汞灯光照下,对模拟染料亚甲基蓝(MB)溶液进行降解,考察稀土金属Tm以离子态或氧化物掺杂TiO2的光催化活性,探究球磨中掺杂比、球料比对TiO2光催化活性的影响,并用XRD、UV-visDRS、SEM-EDS等对催化剂进行表征。结果表明,Tm^3+的存在可以诱导TiO2产生晶格畸变,Tm2O3/TiO2和Tm^3+/TiO2对可见光产生响应,禁带宽度分别降低至2.97eV和3.05eV。当催化剂投入量为0.2g·L^-1,亚甲基蓝(MB)溶液浓度为25mg·L^-1,Tm^3+/TiO2和Tm2O3/TiO2的最佳掺杂比分别为2.5%和3%、球料比为4:1、球磨转速为500rpm时,Tm^3+/TiO2、Tm2O3/TiO2和纯TiO2的一级反应速率常数分别可达0.0689min^-1、0.0562min^-1和0.0263min^-1。 展开更多
关键词 球磨法 TM 二氧化钛 催化活性
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微波水热法制备棒状BiPO4催化剂及其光催化性能研究 预览
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作者 李笑笑 杨凯 +3 位作者 曾德彬 张开莲 余长林 黄微雅 《有色金属科学与工程》 CAS 2019年第4期78-84,105共8页
通过采用微波水热法和沉淀法制备了BiPO4光催化剂,并且用400W金卤灯模拟太阳光,探究了2种方法制备的BiPO4光催化降解酸性橙Ⅱ和亚甲基蓝的活性.主要是对微波水热法制备的BiPO4进行研究.应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫... 通过采用微波水热法和沉淀法制备了BiPO4光催化剂,并且用400W金卤灯模拟太阳光,探究了2种方法制备的BiPO4光催化降解酸性橙Ⅱ和亚甲基蓝的活性.主要是对微波水热法制备的BiPO4进行研究.应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-visDRS)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对催化剂进行表征.紫外漫反射图谱可以看出,微波水热法制备的BiPO4的带隙为4.05eV,比普通沉淀法制出的样品带隙窄.其光催化降解酸性橙Ⅱ和亚甲基蓝的测试表明,微波水热法样品的降解速率常数分别是普通沉淀法的7.8倍和1.5倍,光催化活性有显著提高. 展开更多
关键词 微波水热法 沉淀法 BiPO4 催化活性
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MOFs改性衍生物光催化材料研究进展
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作者 李震东 张仕龙 +1 位作者 王振华 符春林 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期59-63,共5页
综述了近年来通过金属离子掺杂、对有机配体修饰、与其他材料复合等手段获得的MOFs衍生物在光催化领域的研究进展,总结了目前存在的问题及未来发展方向。
关键词 催化 金属有机骨架化合物 催化活性 MOFs衍生物
纳米TiO2可见光催化活性掺杂剂的筛选 预览 被引量:1
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作者 樊琳 许珂敬 +1 位作者 张衡 周立娟 《山东理工大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第4期28-31,共4页
纳米TiO2光催化剂不仅能将有害有机物降解为CO2和H2O,还可除去大气中低浓度的氮氧化合物NOx和含硫化合物H2S, SO2等有毒气体;但TiO2本身只能吸收紫外光,且具有量子效率低等缺点。掺杂不同的元素可提高光生电荷的分离,进而提高TiO2对可... 纳米TiO2光催化剂不仅能将有害有机物降解为CO2和H2O,还可除去大气中低浓度的氮氧化合物NOx和含硫化合物H2S, SO2等有毒气体;但TiO2本身只能吸收紫外光,且具有量子效率低等缺点。掺杂不同的元素可提高光生电荷的分离,进而提高TiO2对可见光的利用率。通过对国内外相关研发工作的归纳和筛选,总结出各种掺杂的高效TiO2光催化剂的制备方法的优缺点,并根据目前状况对今后研究提出了新的思路和方向。 展开更多
关键词 纳米材料 氧化钛 掺杂剂 催化活性
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pH值对SnO2/ZnO形貌及光催化性能的影响
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作者 于艳 姚秉华 +2 位作者 曹宝月 马薇 杨璇 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期834-841,共8页
为考察酸度对SnO2/ZnO样品的形貌及光催化活性的影响,以氯化锌和四氯化锡为原料,采用水热反应法在不同酸度条件下制备系列SnO2/ZnO,并以亚甲基蓝作为目标降解物测试SnO2/ZnO的光催化活性。采用Fourier红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电... 为考察酸度对SnO2/ZnO样品的形貌及光催化活性的影响,以氯化锌和四氯化锡为原料,采用水热反应法在不同酸度条件下制备系列SnO2/ZnO,并以亚甲基蓝作为目标降解物测试SnO2/ZnO的光催化活性。采用Fourier红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外可见漫反射光谱仪、X光电子能谱仪、荧光发射光谱及N2吸附–脱附技术对SnO2/Zn O进行表征。结果表明:通过调节反应溶液酸度可得到粒状、立方体和球状等不同形貌的SnO2/ZnO复合材料。光催化实验表明:SnO2/ZnO系列样品的光催化活性均高于ZnO和SnO2,在pH值为9的条件下制备的具有立方体结构的样品(Zn-9)光催化效果最好,光照70 min对10 mg/L亚甲基蓝溶液的降解率达97.5%,循环使用5次后依然保持较高的光催化活性。 展开更多
关键词 氧化锡/氧化锌 PH值 形貌 催化活性
g-C3N4/TiO2复合材料对纺织染料的光催化降解 预览
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作者 魏振国 尤嘉雯 张煊 《东华大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第3期401-405,共5页
将商品化的二氧化钛(TiO2)与以尿素为原料制备的石墨相氮化碳(g-C 3N 4)混合,通过超声旋蒸方法制备g-C 3N 4/TiO2复合光催化剂。通过考察复合光催化剂对模型染料罗丹明B的可见光降解脱色反应,得到了最佳复合质量配比条件,并探讨了反应机... 将商品化的二氧化钛(TiO2)与以尿素为原料制备的石墨相氮化碳(g-C 3N 4)混合,通过超声旋蒸方法制备g-C 3N 4/TiO2复合光催化剂。通过考察复合光催化剂对模型染料罗丹明B的可见光降解脱色反应,得到了最佳复合质量配比条件,并探讨了反应机理,在此基础上研究其对典型纺织染料雅格素蓝BF-RR和阳离子红FBL的光催化降解性能。结果表明:复合光催化剂较单一 g-C 3N 4 和TiO2的光催化活性高,并且当g-C 3N 4和TiO2的质量比为5∶1时,在氙灯照射下,复合光催化剂可在3 h内将罗丹明B染料几乎完全降解脱色,降解率达到95%以上。复合光催化剂循环回收使用5次后对染料的降解率仍可达到70%以上,表明其具有较好的稳定性和可重复利用性。使用g-C 3N 4/TiO2复合光催化剂,典型纺织染料溶液在可见光照射4 h后均可显著降解脱色,有望在印染工业废水的光催化降解脱色处理中得到实际应用。 展开更多
关键词 石墨相氮化碳 二氧化钛 纺织染料降解 催化活性 催化
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