光催化剂改性及外场耦合光催化研究进展

介绍了光催化剂改性和外场耦合光催化技术研究进展.光催化刺改性主要围绕金属离子掺杂、非金属掺杂、半导体复合和表面修饰展开,光催化剂制备方法多样化将是今后的发展方向.揭示了超声波场,磁场、电场和微波场等外场耦合光催化反应机理,其中复合场耦合光催化技术和新型光催化反应器设计成为未来应用外场耦合光催化降解有机污染物的研究重点.     

光催化降解水环境中有机污染物的研究进展

近年来,由于抗生素、苯酚类和染料等有机污染物的滥用和随意排放,水环境的污染问题日益严重。光催化作为一种高级的氧化技术,目前被认为是最有前途的绿色环保技术,在有机污染物的降解研究中发挥着重要的作用。本文首先概述了光催化降解有机污染物的基本原理;其次,从光催化降解有机污染物水环境影响因素分析p H值、浓度、光催化剂量以及光催化剂吸附能力对光催化性能的影响;此外,系统地阐述了光催化降解有机污染物的研究进展,包括：光催化材料、光催化材料表征手段和光催化材料修饰策略;最后,对光催化降解有机污染物的研究进行了总结和展望。     

外场辅助光催化机理及降解有机污染物研究进展

光催化技术能够利用太阳能生成自由基对有机污染物进行矿化降解，具有绿色、节能、无污染的优势，被认为是最有前景的高级氧化技术，目前研究集中于提升光催化技术的降解效率。而采用电场、超声场等外场辅助的方法能够通过提高溶液传质效率、抑制载流子复合、提高自由基产率等途径，进一步提高光催化效率。综述了电场、热场、微波场、超声场、磁场5种外场各自辅助光催化降解有机污染物的研究进展和应用现状，重点介绍了外场提升光催化降解效率的主要机理，归纳了每种外场辅助技术的优缺点，对其在应用中面临的问题进行总结，并对未来研究和发展方向进行了展望。     

有毒难降解有机污染物光催化降解有突破

有毒难降解有机污染物如卤代物、二嗯英、农药、染料等引起的环境问题，已成为21世纪影响人类生存与健康的重大问题。由于现有技术很难处理这些污染物，因此研究新的有效控制有毒难降解有机污染物的方法已成为国际上广受关注的重大课题。利用光催化方法降解这些有机污染物，也成为国际上最有应用潜力、最活跃的研究领域之一。中科院化学所历经十多年探索，掌握了有毒难降解有机污染物光催化降解的机理，并在染料污染物可见光光催化降解，复合半导体及过渡金属离子配合物新型可见光光催化剂及其光催化反应机理等方面，取得了一系列重要研究成果，为解决环境污染问题提供了安全有效的方法。     

超声波辅助光催化氧化技术在废水处理中的研究进展

超声波辅助光催化氧化技术,可以克服传统光催化技术的缺点,从而提高降解有机废水的效率。综述了超声波辅助光催化技术的机理和处理有机污染物的研究现状,详细介绍了影响降解有机污染物效率的因素,展望了超声波辅助光催化技术在废水处理中的发展前景。     

城市环境所在光催化耦合微生物同步降解抗生素及机理分析方面获进展

<正>近期,中国科学院城市环境研究所城市污染物转化重点实验室在光催化耦合微生物同步降解抗生素及机理分析方面取得新进展。在已有研究的基础上,对反应体系进行优化设计,在降低光催化材料投加量的情况下,构建了具有快速、高效降解氧四环素(oxytetracycline,OTC)的耦合体系。光催化耦合微生物同步降解污染物(Intimate coupling of photocatalysis and biodegradation,ICPB)是近年来新兴的污染物降解技术。它将     

外加"场"辅助TiO2光催化降解有机物研究进展

介绍了微波场、超生波场、电场、磁场、低温等离子体、热场等外加场辅助TiO2光催化降解有机物的反应机理及降解有机污染物方面的研究进展;讨论了外加“场”在环境治理方面的应用前景和发展方向。     

碳量子点与半导体复合光催化材料合成及降解有机污染物的应用进展

有机污染物的危害日益严重,引起人们的广泛关注。半导体光催化降解有机污染物是公认的绿色技术,但传统的半导体光催化材料对可见光的利用率低,光生电子与空穴易复合,导致降解有机污染物的效率不高,开发高效、稳定的半导体复合光催化材料,是当前光催化领域的研究热点。碳量子点(CQDs)是新型的纳米级荧光碳材料,可作为修饰剂与半导体材料复合,能够显著提高复合材料的光催化降解效率,极大地激发了研究者的兴趣。本文介绍了碳量子点与半导体光催化剂的复合方法,总结了近几年CQDs/半导体复合光催化材料降解有机染料、抗生素、止痛药、酚类化合物等有机污染物的应用成果。     

光催化技术在环境治理方面的研究概述

光催化技术能够氧化降解有机污染物,主要应用于水分解、二氧化碳还原和有机污染物降解,而且具有操作简单、成本低等优点。分析了光催化技术的基本原理,介绍了光催化技术在降解废水、净化空气、制氢、治理污染等方面的应用。     

MOFs在光催化降解废水中有机污染物方面的研究进展

综述了近年来金属-有机骨架材料(MOFs)及其复合材料在光催化降解废水中的罗丹明B、亚甲基蓝等有机污染物方面的研究进展情况。指出了该材料在设计、合成等方面的相关策略,同时在光催化降解有机污染物方面表现出了优异的性能。最后提出了MOFs及其复合材料在光催化降解有机污染物方面的挑战和未来展望。     

商品铋酸钠的热稳定性与可见光光催化特性

直接采用商品铋酸钠作为光催化剂,研究了不同热处理条件对铋酸钠结构稳定性和光催化活性的影响,考察了铋酸钠对不同有机污染物的光催化降解特性及重复使用性。结果表明,可见光照射下,铋酸钠能够快速降解甲基橙、橙Ⅱ、亚甲基蓝和苯酚,适当热处理能够增强铋酸钠光催化性能,铋酸钠光催化剂性能比较稳定,可以循环利用,具有良好的应用前景。     

纳米氧化锌的制备及光催化性能研究进展

纳米氧化锌作为一种具有优良光催化性能的半导体材料,其制备方法及光催化性能研究受到广泛关注。对近几年来纳米氧化锌的合成工艺、光催化降解有机污染物方面的应用研究做一综述,并展望其未来发展。     

纳米二氧化钛光催化降解水中有机污染物的研究

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光催化氧化法降解有机污染物影响因素及其效率提高途径

分析了催化剂类型、污染物性质、反应条件等因素对光催化氧化法降解有机污染物的影响,从催化剂改性、高效光催化氧化反应器及光催化与其他技术联用等方面探讨了提高光催化氧化效率的途径,展望了光催化氧化法发展前景及其工业化应用时需解决的关键问题。     

微波技术在制备TiO_2光催化剂中的研究与应用

微波技术是进行材料化学合成的一种简单、快捷、高效的方法。本文综述了微波技术在二氧化钛光催化剂的合成及光降解有机污染物中的应用,介绍了微波技术对二氧化钛微结构及光催化活性的影响。并对微波技术在光催化材料研究领域的应用前景进行了展望。     

Photocatalytic Degradation of Composites with Magnesium Aluminum Hydrotalcite Derived Metal Oxides and g-C3N4

The remove of the organic pollutants in water plays an important role on the environmental protection, thus photocatalysis, as an effective method, has been attained much attention to deal with this problem. In this paper, a composite of g-C₃N₄ and Mg–Al hydrotalcite derived metal oxides was prepared by simple co-precipitation methods followed by calcination. The effective adsorption-photocatalysis synergic effect and highly efficient removal of organic pollutants from water under simulated sunlight irradiation was found in the presence of fabricated metal oxide nanocomposites. The photocatalytic degradation rate of methylene blue reached 97.3% within 1 h under visible light, and the degradation rate constant was 0.0432 min^?1, which is 3.6 times that of g-C₃N₄. Though characterization analysis, more active sites are exposed to absorb more organic pollutants on the mater surface in the presence of the open hierarchical structures of composite materials, and the "face to face" contact structure between 2D materials is formed to promote the separation of electrons and holes. The photocatalytic degradation was stable in the recycling process of the catalyst. In addition, the photocatalytic degradation mechanism of the catalyst was explained by free radical scavenging experiment. The material provides an effective method for removing organic pollutants in water, and has broad application prospects.

     

基于孔材料的多元复合光催化剂降解抗生素

多孔复合材料光催化体系集多孔材料的吸附性能和光催化活性,可将水体中浓度较低的抗生素富集在光催化活性位表面进行高效降解,同时吸附性能得以原位再生。通过对光催化活性体与载体的结构调控,可获得更宽的吸光范围（包括可见光）且有效抑制光生电子-空穴对复合。本文总结了基于新型多孔材料包括石墨烯、金属有机框架材料（MOFs）、多孔有机聚合物（POPs）等与传统半导体构筑的多元光催化体系及其对水体中抗生素等有机污染物光降解的最新研究进展,阐述了多元光催化体系设计思路、降解过程优化控制因素、抗生素降解去除性能及其产生优异性能的机理。此外,还总结了当前复合光催化剂在结构设计和性能评价层面存在的问题,最后对光催化材料的研究方向进行了展望,借助光响应的多孔有机聚合物提升复合光催化剂性能以及粉末光催化剂材料的工程化应用探究将有效促进光催化技术的发展。     

纳米光催化剂降解室内微量苯类挥发性有机化合物

社会的迅速发展给人类带来物质文明的同时,也使得环境污染变得日益严重,特别是在近年来由人类活动产生的气态污染物严重威胁到环境和人体健康。习近平总书记曾说过,绿水青山就是金山银山。但是,气态污染物相继排放到大气中,促使人们有必要开发出合适的技术来净化空气。苯类挥发性有机化合物(苯类VOCs)是室内空气中常见的气态污染物之一,应该经过物理吸附并转化成无危害的化合物等。光催化氧化技术(PCO)可以在光照作用下,利用光子的能量使光催化剂表面产生高活性物质来有效降解苯类VOCs,并且不会产生二次污染。目前,已有许多不同结构和物理化学性能的光催化体系被应用于降解苯类VOCs,本文首先对光催化降解苯类VOCs的基本原理、影响光催化反应的因素和提高降解效率的方法进行了系统分析,综述了各类纳米催化剂的设计理念以及其在光催化降解苯类VOCs过程中的性能,并对未来纳米催化剂的设计进行了展望。