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多相光催化甲苯选择性氧化研究进展 认领
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作者 白张君 申升 +2 位作者 陈浪 区泽堂 尹双凤 《中国科学:化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期223-234,共12页
苯甲醛广泛应用于香精香料、染料、医药、农药、助剂等精细化工领域和合成材料工业中.采用多相光催化氧化甲苯制备苯甲醛,具有反应条件相对温和、产物选择性较高、催化剂与反应液的分离较容易等优点,正逐渐受到重视.本文从光催化反应机... 苯甲醛广泛应用于香精香料、染料、医药、农药、助剂等精细化工领域和合成材料工业中.采用多相光催化氧化甲苯制备苯甲醛,具有反应条件相对温和、产物选择性较高、催化剂与反应液的分离较容易等优点,正逐渐受到重视.本文从光催化反应机制、催化剂类型(包括TiO2基、Bi基、Cd S基、g-C3N4基等)等方面进行综述和总结,分析了近10年来甲苯光催化选择性氧化的研究进展,最后结合本课题组在该方面的研究积累和认识,对甲苯光催化选择性氧化高效催化剂设计、制备以及光催化反应机制和高效光催化反应器的研发等方面进行了展望. 展开更多
关键词 光催化 甲苯 选择性氧化 苯甲醛 多相光催化
文章速递Photocatalytic and Antimicrobial Properties of [AgTiO<sub>2</sub>]:[Clay] Nanocomposite Prepared with Clay Different Ratios 认领
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作者 Lemeyonouin Aliou Guillaume Pohan Ollo Kambiré +1 位作者 Muhammad Nasir Lassiné Ouattara 《催化剂现代研究(英文)》 2020年第4期47-61,共15页
This work aimed to synthesis a novel material that would be able to efficiently remove both organic and microbiological pollutants from wastewater. Through the hydrothermal process, we first doped titanium dioxide, a ... This work aimed to synthesis a novel material that would be able to efficiently remove both organic and microbiological pollutants from wastewater. Through the hydrothermal process, we first doped titanium dioxide, a semiconductor possessing excellent photocatalytic properties with silver nanoparticles having good antibacterial properties. The obtained material was then associated with clay known for its good adsorbent properties to form [AgTiO<sub>2</sub>]:[clay] type nanocomposites. The different mass composition of [AgTiO<sub>2</sub>]:[clay] considered in this work were 1:1;1:0.5;1:0.1;1:0.05 and 1:0.01. The prepared nanocomposites were characterized by means of XRD, FTIR and SEM techniques. Results revealed the presence of TiO<sub>2</sub> anatase and Ag on the surface of the clay mainly composed of kaolinite and quartz. The photocatalytic activities of the nanocomposites were tested in the presence of synthetic Orange II (25 mg/L) wastewater under visible light irradiation. The experiments demonstrated that organic pollutants were effectively photodegraded when the proportion of clay in the mixture (AgTiO<sub>2</sub>)-(Clay) was inferior or equaled to 50%. The use of commercial TiO<sub>2</sub>, for comparison purpose, showed a lower degradation efficiency of the Orange II solution (η < 30%). The antibacterial properties of the nanocomposites [AgTiO<sub>2</sub>]:[clay] were also assessed in the presence of two types of bacteria E. coli (Gram negative) and S. aureus (Gram positive). The antibacterial activities of the nanocomposites were characterized with and without UV irradiation. In dark conditions, the antibacterial activities of nanocomposites (AgTiO<sub>2</sub>)-(Clay) against S. aureus gradually increased with increasing the clay amount. Under visible light irradiation, the nanocomposites showed a significant antimicrobial activity against E. coli and S. aureus. 展开更多
关键词 Photocatalysis Antimicrobial Activity Organic Pollutant Clay Wastewater
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羧基双齿结构连接二氧化钛与NH2-MIL-101(Fe):一种共轭效应引发的高效可见光光催化平台 认领
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作者 马雨威 卢云峰 +4 位作者 海广通 董文钧 李荣洁 刘景海 王戈 《科学通报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第8期658-669,M0004共13页
经过数十年的深入研究,半导体光催化技术已经发展成为一种处理废水的高效技术.TiO2由于其低成本、无毒、可循环性和高稳定性成为光催化降解污染物的最有前途的半导体光催化材料之一.金属有机骨架具有较大的比表面积,可调节的孔径,较多... 经过数十年的深入研究,半导体光催化技术已经发展成为一种处理废水的高效技术.TiO2由于其低成本、无毒、可循环性和高稳定性成为光催化降解污染物的最有前途的半导体光催化材料之一.金属有机骨架具有较大的比表面积,可调节的孔径,较多的活性位点和稳定化学性质.将铁基金属有机骨架材料通过羧基双齿结构锚定在TiO2表面是一种增强异质结结构稳定的方法.此外,靠近锚定部分的羧基双齿结构具有较强的吸电子效应,会从Fe-MOFs中拉出电子密度并注入TiO2中.羧基双齿螯合结构可以连接供体和受体,使分子内的电荷从供体向TiO2的迁移能力增强并产生共轭效应.本文使用羧基双齿结构可控的将NH2-MIL-101(Fe)锚定到TiO2空心纳米球表面,TiO2和NH2-MIL-101(Fe)之间的共轭效应有效地提升了光生电子从NH2-MIL-101(Fe)向TiO2的转移能力.同时,引入的带尾结构缩短了复合物的带隙并提升了复合物(TiO2@NH2-MIL-101(Fe))的光催化性能. 展开更多
关键词 Photocatalysis CONJUGATION effect Electron transfer capability Bandgap METAL-ORGANIC frameworks
CaCO3负载的TiO2复合材料用于高效稳定的光催化矿化气相甲苯 认领
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作者 崔雯 李解元 +6 位作者 陈侣存 董兴安 王红 盛剑平 孙艳娟 周莹 董帆 《科学通报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第19期1626-1634,M0003,共10页
本研究受启发于自然界中钟乳石的形成(CaCO3+H2O+CO2←→Ca(HCO3)2),通过简单的物理混合法制备了CaCO3负载的TiO2复合材料用于高效稳定的光催化矿化气相甲苯.CaCO3和TiO2间形成的界面增强了电子在界面间的传递,促进反应物分子的吸附活化... 本研究受启发于自然界中钟乳石的形成(CaCO3+H2O+CO2←→Ca(HCO3)2),通过简单的物理混合法制备了CaCO3负载的TiO2复合材料用于高效稳定的光催化矿化气相甲苯.CaCO3和TiO2间形成的界面增强了电子在界面间的传递,促进反应物分子的吸附活化,有利于后续光催化反应的进行;更重要的是,利用CaCO3的特性可以自发地转移催化剂表面累积的终产物,释放活性位点,实现了光催化反应高效稳定的进行.CaCO3的加入解决了TiO2光催化降解VOCs过程中易失活这一难题,该复合材料在极大地降低催化剂成本的基础上还保持着优异的光催化活性和稳定性.此外,本文通过简单的方法将这一高性能的粉体催化剂牢固地负载在多孔的柔性海绵上,解决了粉体催化剂易被吹失的问题,促进了光催化技术在大气污染物治理中的应用. 展开更多
关键词 VOCs decomposition TOLUENE PHOTOCATALYSIS Reaction mechanism IMMOBILIZATION
高分子光催化材料表面活性位点及其反应机理探究 认领
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作者 张颖 王磊 徐航勋 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1201-1213,I0002,共14页
共轭高分子光催化材料因其化学结构可设计性强、电子结构可调性高,特别是其表面催化活性位点能够进行合理构筑等独特优势,近年来逐渐成为光催化研究领域的一类新兴材料.系统研究高分子光催化材料的反应机理与调控机制对提高催化反应效... 共轭高分子光催化材料因其化学结构可设计性强、电子结构可调性高,特别是其表面催化活性位点能够进行合理构筑等独特优势,近年来逐渐成为光催化研究领域的一类新兴材料.系统研究高分子光催化材料的反应机理与调控机制对提高催化反应效率与反应产物选择性非常关键.虽然关于高分子光催化材料的研究已经有超过30年的历史,但是目前高分子光催化材料仍然面临本征催化活性偏低及催化机理不清楚的难题.本专论重点探讨近年来利用多种原位表征技术结合理论计算揭示高分子光催化材料中非金属有机官能团作为本征催化活性中心参与光催化反应时的表面反应活性位点和相关反应机理方面的研究进展,并展望未来共轭高分子光催化材料在光催化能量转换应用领域的挑战和机遇. 展开更多
关键词 共轭高分子 光催化 活性位点 反应路径 太阳能转换
Cu-BTC对棉织物的负载整理及其对偶氮染料的去除性能 认领
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作者 江标 董永春 边立然 《印染》 北大核心 2020年第9期53-57,70,共6页
使用丁烷四竣酸(BTCA)对棉织物进行整理得到竣酸改性棉织物,并以铜离子和均苯三甲酸(H.BTC)为原料,通过轧-烘-焙工艺在改性棉织物表面生成金属有机框架Cu-BTC,并在表征的基础上,将Cu-BTC负载棉织物用于活性红195的去除。结果表明,改性... 使用丁烷四竣酸(BTCA)对棉织物进行整理得到竣酸改性棉织物,并以铜离子和均苯三甲酸(H.BTC)为原料,通过轧-烘-焙工艺在改性棉织物表面生成金属有机框架Cu-BTC,并在表征的基础上,将Cu-BTC负载棉织物用于活性红195的去除。结果表明,改性棉织物竣酸含量的增加,能够显著提高Cu-BTC在棉织物表面负载量和对染料的去除率,适当提高铜离子与H’BTC的浓度比也有利于Cu-BTC负载量和染料去除率的提高。Cu-BTC负载棉织物通过吸附和光催化氧化降解效应实现其对染料的去除。LED辐射光强度的提高能够进一步提高染料的去除速率。 展开更多
关键词 废水处理 MOFS 棉织物 负载 光催化 染料降解
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高效光催化活性g-C3N4/ZnxCd1-xS复合材料的性能分析 认领
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作者 田研 谭玉 +2 位作者 张泽华 童彦敏 亓淑艳 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期134-140,共7页
采用原位生长技术,利用共沉淀-水热法制备g-C3N4/ZnxCd1-xS光催化剂。通过XRD、SEM、TEM、EDS、UV-Vis DRS等手段对光催化剂的结构组成和光化学性质进行测试和表征。通过亚甲基蓝(MB)在可见光照射下的降解评价g-C3N4/ZnxCd1-xS的光催化... 采用原位生长技术,利用共沉淀-水热法制备g-C3N4/ZnxCd1-xS光催化剂。通过XRD、SEM、TEM、EDS、UV-Vis DRS等手段对光催化剂的结构组成和光化学性质进行测试和表征。通过亚甲基蓝(MB)在可见光照射下的降解评价g-C3N4/ZnxCd1-xS的光催化活性;并通过捕获剂测试研究光催化降解机制。结果表明:g-C3N4与ZnxCd1-xS形成了结晶良好的异质结结构,g-C3N4的加入增大了复合材料的光吸收范围,且随着x值的增大,材料光吸收范围逐渐减小。其中g-C3N4/Zn0.5Cd0.5S光催化性能最佳,可见光照射210 min后,MB的降解率达到了99%。且经过4次重复性试验后,光催化活性没有出现明显降低;通过捕获剂实验发现,参与降解的主要活性物质为h+和O-2·。 展开更多
关键词 光催化 g-C3N4 ZnxCd1-xS 异质结 亚甲基蓝
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Bi2WO6/石墨烯复合材料的制备与光催化应用研究进展 认领
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作者 任静 李秀艳 +1 位作者 辛王鹏 周国伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1-7,共7页
光催化太阳能转换被认为是解决日益严重的能源短缺和环境污染问题的有效途径。因此,探索一种具有优异光催化活性和良好循环性能的新型光催化剂对光催化技术的发展具有重要意义。Bi2WO6是最简单的Aurivillius型氧化物,是一种重要的n型半... 光催化太阳能转换被认为是解决日益严重的能源短缺和环境污染问题的有效途径。因此,探索一种具有优异光催化活性和良好循环性能的新型光催化剂对光催化技术的发展具有重要意义。Bi2WO6是最简单的Aurivillius型氧化物,是一种重要的n型半导体材料,具有优异的可见光响应光催化性能,有望应用于有机污染物的降解。然而,单组分Bi2WO6存在光生电子-空穴对复合效率高、可见光吸收能力不足等缺点,阻碍了其光催化性能的提高。将石墨烯、碳量子点、TiO2等其他材料与Bi2WO6复合,成为解决上述问题的一种有效办法。在众多选择中,石墨烯凭借优异的电化学性质而引起了极大的关注。石墨烯是一种由碳原子以sp 2杂化轨道组成的呈六角型蜂巢晶格的新型二维纳米材料,具有优良的导电性和光学性能。当石墨烯与Bi2WO6复合后,带来的性能提升主要有:(1)其优异的电子传导能力促进了电荷转移,抑制了光生电子-空穴对的重组;(2)基于石墨烯具有大的π共轭体系和二维平面结构,具有共轭体系的小分子或高分子污染物可通过π-π相互作用很容易地吸附在石墨烯表面上,这有利于催化反应的发生与进行;(3)石墨烯优良的光学性能可增强复合材料的可见光吸收。目前,用来制备Bi2WO6/石墨烯复合材料的方法主要有:水热法、溶剂热法、超声波化学合成法等。水热法经济实用,应用最为广泛。溶剂热法因能够利用非水介质的一些特性完成许多在水溶液条件下无法进行的反应而广受青睐。超声波化学合成法凭借独特的声空化效应,在近些年的研究中崭露头角。本文以Bi2WO6/石墨烯复合材料的制备方法为分类依据,将其分为水热法、溶剂热法、超声波化学合成法及其他制备方法四类,逐一进行分析、介绍,简述了复合材料的光催化增强机制,概述了复合材料在光催化领域的具体应用,并 展开更多
关键词 Bi2WO6 石墨烯 复合材料 光催化 能源短缺 环境污染
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碳基材料复合半导体光催化剂的制备及应用研究进展 认领
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作者 张柯 王海旺 +3 位作者 刘可凡 黄谦 傅渭杰 王柄筑 《炭素》 2020年第1期23-35,共13页
半导体光催化剂被广泛地应用于光催化领域,但其常因自身的禁带宽度较大、量子效率较低、催化效率较低、与反应物接触几率较低等因素在实际应用中受到诸多限制。而碳基材料作为一类结构稳定的新材料,具有稳定性强、导电能力强、比表面积... 半导体光催化剂被广泛地应用于光催化领域,但其常因自身的禁带宽度较大、量子效率较低、催化效率较低、与反应物接触几率较低等因素在实际应用中受到诸多限制。而碳基材料作为一类结构稳定的新材料,具有稳定性强、导电能力强、比表面积大、包含大量的吸附位点等特性,与光催化剂复合之后,能够有效减小其禁带宽度、降低其载流子的复合率并为其提供更多的吸附位点,很大程度上提高了光催化剂的光催化性能。该文章以石墨烯、碳纳米管、富勒烯以及碳纤维等碳材料与各类半导体光催化剂复合为例,综述了碳基材料与光催化剂复合的工艺、提高其光催化性能的机理、影响碳基材料改性程度的因素及其在产氢、杀菌等方面的应用,并且对其进行了展望。 展开更多
关键词 石墨烯 碳纳米管 富勒烯 碳纤维 二氧化钛 光催化
以无机亚磷酸为牺牲剂光化学法制备无定形Ni(OH)2助催化剂用于光催化产氢 认领
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作者 李丹丹 董玉明 +7 位作者 王光丽 蒋平平 张飞燕 张会珍 李激 吕金泽 王燕 刘青云 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期889-897,共9页
随着环境污染和能源危机的加剧,发展可持续能源迫在眉睫.氢气被认为是可以替代化石能源的最有前途的能源之一,且光催化分解水产氢是一种可以将太阳能转化为氢能的环境友好的方法.n型半导体材料石墨C3N4 (g-C3N4)是一种被广泛用作光催化... 随着环境污染和能源危机的加剧,发展可持续能源迫在眉睫.氢气被认为是可以替代化石能源的最有前途的能源之一,且光催化分解水产氢是一种可以将太阳能转化为氢能的环境友好的方法.n型半导体材料石墨C3N4 (g-C3N4)是一种被广泛用作光催化产氢的吸光材料,然而,纯g-C3N4的光生电子–空穴对会迅速重组,其光催化活性非常低.负载助催化剂能够有效抑制光生载流子的复合,是提高光催化产氢速率的有效方法.助催化剂的作用是将电子和空穴转移给相应的反应物,因此除了助催化剂和光吸收材料之间的能级匹配之外,助催化剂负载的位置也是非常重要的.通过常规方法制备的助催化剂一般是随机分布的,而光化学方法可以将助催化剂沉积在电子和空穴的出口处,从而有利于下一步的光催化反应.使用光化学沉积法,可以通过光化学氧化制备氧化型助催化剂,也可以通过光化学还原制备还原型助催化剂.光化学法是还原贵金属助催化剂的一种常用方法,但是对于制备非贵金属助催化剂来说,它仍然是一种相对新颖的方法.光化学法目前正处于发展阶段,依然缺乏成分调控的手段,因此我们致力于发展相对准确、可控的光沉积方法.H2PO2^–由于其特殊的性质被用于光化学还原过渡金属,然而,在H2PO2^–存在下形成的颗粒非常大且高度结晶,这可能抑制光催化剂的活性.本文设计了一种利用其他磷酸盐光沉积合成光催化剂的新方法,旨在制备可控的弱结晶和小尺寸的助催化剂,以提高产氢活性.首先以不同磷酸盐为原料制备催化剂,发现以H2PO3^–为无机牺牲剂制得的催化剂的光催化产氢活性非常突出,而且制得的催化剂具有无定形结构并且平均尺寸约为10 nm.通过XRD, XPS等多种表征,证实了该条件下得到的产物是Ni(OH)2/g-C3N4.同时,通过设计对照实验,发现在使用H2PO3^–作为牺牲剂, NiCl 展开更多
关键词 光催化 光沉积 产氢 分解水 Ni(OH)2/g-C3N4
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(NH4)3PW11O39Sn/TiO2复合材料光催化降解染料废水的研究 认领
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作者 岳琳 张迎 +4 位作者 蒋永丰 孙文会 李再兴 廉静 罗晓 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期152-156,161共6页
利用生物模板法制备TiO2,将(NH4)3PW11O39Sn负载于TiO2上,制备具有多孔结构的(NH4)3PW11O39Sn/TiO2复合材料。采用XRD、DRS、SEM、TEM和XPS等手段表征了(NH4)3PW11O39Sn/TiO2的微观形貌和结构。采用Tauc Plot法计算(NH4)3PW11O39Sn/TiO... 利用生物模板法制备TiO2,将(NH4)3PW11O39Sn负载于TiO2上,制备具有多孔结构的(NH4)3PW11O39Sn/TiO2复合材料。采用XRD、DRS、SEM、TEM和XPS等手段表征了(NH4)3PW11O39Sn/TiO2的微观形貌和结构。采用Tauc Plot法计算(NH4)3PW11O39Sn/TiO2的禁带宽度为2.45 e V,吸收波长达到506 nm。通过可见光催化性能实验考察了(NH4)3PW11O39Sn和TiO2的质量添加比对AR3R降解效果的影响。结果表明,当(NH4)3PW11O39Sn和TiO2的质量比为1∶1时对AR3R的降解效果较好,可见光下反应30 min,降解率可达100%左右。自由基捕获实验结果表明,降解过程中h+和·OH起主要的氧化作用,·O2-起辅助作用。 展开更多
关键词 多金属氧酸盐 二氧化钛 光催化 染料废水
ZnO基光催化材料的制备及其光催化性能研究 认领
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作者 闫慧 候永霞 +1 位作者 王佳龙 盛显良 《内蒙古大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2020年第3期260-267,共8页
ZnO作为一种使用普遍的光催化剂,它的化学性质稳定、廉价易得、无毒。首先以Zn(Ac)2和(CH3)4NOH为原料,通过溶胶-凝胶法制备ZnO干胶,以苯酚溶液模拟有机废水,详细研究了原料不同摩尔比、不同煅烧温度、不同煅烧时间下所合成的ZnO材料及... ZnO作为一种使用普遍的光催化剂,它的化学性质稳定、廉价易得、无毒。首先以Zn(Ac)2和(CH3)4NOH为原料,通过溶胶-凝胶法制备ZnO干胶,以苯酚溶液模拟有机废水,详细研究了原料不同摩尔比、不同煅烧温度、不同煅烧时间下所合成的ZnO材料及ZnO不同投入量催化降解苯酚的性能。之后以AgNO3为掺杂剂,在上述最佳合成条件下,采用超声-旋蒸法合成了一系列Ag掺杂量不同的Ag-ZnO光催化剂,并详细研究了不同Ag掺杂量、不同热处理温度和时间及Ag-ZnO的不同投入量对苯酚溶液的光催化降解率。XRD测试结果表明,上述条件下所得ZnO和Ag-ZnO材料结晶度高、无杂质,与标准图谱一致;UV-vis数据表明掺杂Ag后提高了ZnO的吸收范围。催化降解苯酚结果表明,当Zn(Ac)2和(CH3)4NOH原料配比为1∶2、煅烧温度为500℃、煅烧时间为2h所得ZnO材料投入量为0.10g/100mL苯酚、紫外灯光灯照射3h时,苯酚的降解率为62.8%;当Ag的掺杂量为3%时,在上述条件下所得的Ag-ZnO材料对苯酚的降解率为79.5%,银掺杂后所得的光催化材料明显提高了苯酚的降解率。 展开更多
关键词 光催化 ZNO Ag-ZnO 掺杂 苯酚
常见室内空气净化技术的评价研究 认领
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作者 张乐 《广东化工》 CAS 2020年第17期140-144,共5页
本文应用自行设计的环境舱,对4种代表性商品空气净化器进行测试,评价了对目标污染物的净化效果以及功能模块的实际作用,明确主流工艺存在的缺陷。研究结果表明:过滤与吸附组合工艺能高效净化颗粒物(>99%)与甲苯(>93%),但均存在二... 本文应用自行设计的环境舱,对4种代表性商品空气净化器进行测试,评价了对目标污染物的净化效果以及功能模块的实际作用,明确主流工艺存在的缺陷。研究结果表明:过滤与吸附组合工艺能高效净化颗粒物(>99%)与甲苯(>93%),但均存在二次污染与需要更换滤网的缺陷;由于无法解决高风量(>100 m3/h)与甲苯分子在反应介质上停留时间的矛盾,光催化等反应性技术对甲苯净化效果低于10%;负离子技术不具备降解甲苯的能力,且在使用过程中会导致相对湿度的上升,与过滤、吸附等工艺不兼容。 展开更多
关键词 空气净化器 负离子 光催化 活性炭
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Advances and prospects of rare earth metal-organic frameworks in catalytic applications 认领
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作者 Xiaochen Sun Kun Yuan Yawen Zhang 《稀土学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第8期801-818,I0001,共19页
In recent years,rare earth metal-organic frameworks(RE-MOFs)have attracted increasing attention because of abundant coordination behaviors,adjustable channels and stable networks.The various electron structures of rar... In recent years,rare earth metal-organic frameworks(RE-MOFs)have attracted increasing attention because of abundant coordination behaviors,adjustable channels and stable networks.The various electron structures of rare earth ions contribute to the catalytic applications of RE-MOFs and their derivates.In this review,we systematically summarize the research progress that using RE-MOFs and their derivates as catalysts for organic reaction,photocatalytic reaction,and CO oxidation reaction.The major parts include synthetic strategies and catalytic applications of the RE-MOFs.Finally,impressive achievements of RE-MOF catalysts are emerging and a prospect is provided for the development of RE-MOF catalysts at the end of the review. 展开更多
关键词 Rare earth metal-organic frameworks Synthesis methodology Heterogeneous catalysis PHOTOCATALYSIS
光催化技术在降解微污染物抗生素中的应用研究 认领
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作者 卢鹏 胡雪利 +2 位作者 张桂枝 李厚樊 彭亚娟 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2358-2363,共6页
对近年来利用光催化技术对氨基糖苷类、β-内酰胺类、糖肽类、大环内酯类、奎诺酮类、磺胺类、四环素类抗生素废水处理的研究进行了分类汇总,种类繁多的光催化剂对各类抗生素表现出了优异的降解性能。尽管关于该技术在抗生素类废水处理... 对近年来利用光催化技术对氨基糖苷类、β-内酰胺类、糖肽类、大环内酯类、奎诺酮类、磺胺类、四环素类抗生素废水处理的研究进行了分类汇总,种类繁多的光催化剂对各类抗生素表现出了优异的降解性能。尽管关于该技术在抗生素类废水处理中的研究已逐渐成为研究热点,但关于新型光催化材料的开发、如何将该技术应用到实践方面进行深入广泛的研究具有更为长远的意义。 展开更多
关键词 光催化 微污染物 抗生素废水 降解
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Cr^3+掺杂对ZnGa2O4光催化性能影响的研究 认领
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作者 刘作涛 彭超 +2 位作者 刘云峰 李锋锋 沈毅 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期18-25,共8页
试验以Ga(NO3)3·9H2O、Zn(NO3)2·6H2O、Cr(NO3)3·9H2O、Na3C6H5O7·2H2O为原料,采用水热法制备Cr^3+掺杂ZnGa2O4。通过XRD、TEM对样品的结构和形貌进行表征,通过UV-vis DRS、PL对样品进行光学性能表征,利用紫外-可... 试验以Ga(NO3)3·9H2O、Zn(NO3)2·6H2O、Cr(NO3)3·9H2O、Na3C6H5O7·2H2O为原料,采用水热法制备Cr^3+掺杂ZnGa2O4。通过XRD、TEM对样品的结构和形貌进行表征,通过UV-vis DRS、PL对样品进行光学性能表征,利用紫外-可见光分度计测试罗丹明B的吸光度变化情况对样品进行光催化性能检测。研究掺杂量、煅烧温度、保温时间对ZnGa2O4的影响,试验结果表明,最佳制备条件为:Cr^3+掺杂量1.0%、煅烧温度700℃、保温时间8 h。最佳条件下ZnGa1.99Cr0.01O4降解罗丹明B在60 min降解率可达97%;ZnGa1.99Cr0.01O4产氢量为446.4μmol/g,对比Zn Ga2O4产氢量为184.7μmol/g,产氢量增加。 展开更多
关键词 CR^3+ ZnGa2O4 离子掺杂 光催化
熔盐法制备K^+-g-C3N4及其光催化降解有机污染物性能 认领
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作者 胡绍争 李薇 +3 位作者 顾贵洲 苑兴洲 梁飞雪 武光 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期3106-3113,共8页
采用熔盐法制备了能级位置可控的钾离子掺杂石墨相氮化碳催化剂(g-C3N4),并考察了其在可见光下降解罗丹明B(RhB)性能.采用XRD、UV-Vis、XPS、N2吸附、PL、EIS等手段对催化剂进行了表征.结果表明,钾离子的引入降低了催化剂粒径尺寸,提高... 采用熔盐法制备了能级位置可控的钾离子掺杂石墨相氮化碳催化剂(g-C3N4),并考察了其在可见光下降解罗丹明B(RhB)性能.采用XRD、UV-Vis、XPS、N2吸附、PL、EIS等手段对催化剂进行了表征.结果表明,钾离子的引入降低了催化剂粒径尺寸,提高了比表面积,改善了光生电子-空穴对的分离效率.不仅如此,通过控制钾离子掺杂量可以实现催化剂的能级位置在一定范围内的任意调变,使有机污染物的氧化降解反应从·O2^-单一氧化剂反应变成·OH和·O2^-双氧化剂反应,大大提高了降解率.制备的钾离子掺杂g-C3N4的RhB降解速率常数达到0.022min^-1,是纯g-C3N4的5倍.不仅如此,通过对能级位置的调控,制备的催化剂对其他多种有机污染物如甲基蓝,苯酚等的降解率也有显著提高. 展开更多
关键词 氮化碳 钾离子掺杂 熔盐法 能级调控 光催化
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TiO2纳米光催化剂在处理水污染领域的研究进展 认领
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作者 芦颖 秦湘阁 《江苏科技信息》 2020年第19期41-43,共3页
随着工业的发展,一些地区的水资源遭到了破坏,特别是发展中国家,水污染已经成为一个严重的环境问题,在各种处理方法中,光催化是解决环境污染的一种很有前途的方法。TiO2由于具有高光催化活性、无毒、化学物理性质稳定等特点,在光分解水... 随着工业的发展,一些地区的水资源遭到了破坏,特别是发展中国家,水污染已经成为一个严重的环境问题,在各种处理方法中,光催化是解决环境污染的一种很有前途的方法。TiO2由于具有高光催化活性、无毒、化学物理性质稳定等特点,在光分解水中的有机物方面受到了广泛的关注。然而,由于TiO2宽带隙结构缺陷,光催化效率不高。因此,设计合成高效TiO2光催化剂成为研究热点,文章介绍了TIO2的光催化原理,综述了近3年取得的新成果。 展开更多
关键词 TIO2 光催化 纳米材料
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光催化提高黑荆树单宁与甲醛反应能力研究 认领
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作者 陆丽晨 董梦琪 +2 位作者 杨涛 顾钰 韩书广 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期69-74,共6页
为提高黑荆树单宁与甲醛反应能力,以纳米TiO 2为催化剂对黑荆树单宁进行紫外光催化降解。以降解物的甲醛结合量为指标,分析催化剂用量对黑荆树单宁降解产物甲醛反应能力的影响。采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)测... 为提高黑荆树单宁与甲醛反应能力,以纳米TiO 2为催化剂对黑荆树单宁进行紫外光催化降解。以降解物的甲醛结合量为指标,分析催化剂用量对黑荆树单宁降解产物甲醛反应能力的影响。采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)测定黑荆树单宁和具有最大甲醛结合量黑荆树单宁降解产物的分子量和聚合度。采用傅里叶转换红外光谱(FT-IR)对黑荆树单宁及具有最大甲醛结合量黑荆树单宁降解产物的官能团进行表征。结果表明,催化剂用量对降解物甲醛结合量的影响较大,当紫外光功率为400 W、溶液初始质量浓度为60 g/L、反应温度为(35±5)℃、纳米TiO 2添加量为4%(质量分数,以黑荆树单宁质量计)、降解时间为10 h时,降解物的甲醛结合量达到最大值(1.13 g/g),超过了苯酚和间苯二酚的甲醛结合量(0.89 g/g和0.94 g/g),有替代苯酚和间苯二酚与甲醛反应制备木材用胶黏剂的潜能。MALDI-TOF MS分析表明,黑荆树单宁的聚合度和分子量均有明显地下降趋势,降解物分子量分布集中于低分子量部分。FT-IR分析表明,单宁结构中连接棓酰基的醚键、棓儿茶素的苯环骨架、芳醚键、单元间C—C连接键均被破坏。以上结果表明,可通过紫外光催化降解调控黑荆树单宁的化学组成并降低其聚合度和分子量,获得的降解物具有良好的甲醛反应能力。 展开更多
关键词 黑荆树单宁 光催化 降解 甲醛 纳米二氧化钛
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ZnO/Ag2CrO4复合物的光催化降解特性及其Z型电子传输光催化机理 认领
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作者 于富成 南冬梅 +5 位作者 宋天云 王博龙 许博宇 何玲 王姝 段红燕 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期3-9,共7页
采用水热法和光沉积法制备了Ag2CrO4纳米片复合的La掺杂ZnO纳米棒(ZnO/Ag2CrO4),并以甲基橙(MO)为降解物,考察了ZnO/Ag2CrO4复合物的光催化性能。结果表明,Ag2CrO4复合使ZnO晶体的本征吸收边产生了红移,并且增强了对可见光的吸收率,从... 采用水热法和光沉积法制备了Ag2CrO4纳米片复合的La掺杂ZnO纳米棒(ZnO/Ag2CrO4),并以甲基橙(MO)为降解物,考察了ZnO/Ag2CrO4复合物的光催化性能。结果表明,Ag2CrO4复合使ZnO晶体的本征吸收边产生了红移,并且增强了对可见光的吸收率,从而提高了ZnO对太阳光的利用率,有效地提升了其光催化效率。ZnO/Ag2CrO4复合物的光催化效率在一定范围内随着Ag2CrO4在复合物中含量的增多而增强。当Ag^+的光沉积浓度为Zn源浓度的6%时,复合物的光催化效率达到最佳,进一步提高Ag^+的光沉积浓度时,则形成Ag2CrO4过量的复合物,导致复合物的光催化效率开始下降。结合UV-Vis和PL测试,推导出复合物的光催化机理中,光生电子的传输机制为Z型传输机制,从而抑制了光生电子-空穴对的复合,延长了激子的寿命,提高了复合物的光催化效率。 展开更多
关键词 水热法 镧掺杂氧化锌纳米棒 铬酸银纳米片 光催化
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