纳米ZnO/SnO2粉体的制备及其光催化性能的研究

以SnCl4·5H2O、ZnNO3·6H2O、HCl、NaOH为原料,采用共沉淀法制备出纳米ZnO/SnO2纳米复合催化剂粉体,以降解甲基橙溶液反应为模型,考察了不同比例ZnO/SnO2纳米粉体的光催化活性,探讨了煅烧温度对催化剂催化活性的影响.并用差热失重分析仪(TG/DSC)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)测试手段对其进行了表征.结果表明:ZnO复合SnO2后,光催化活性明显提高,其中以ZnO/SnO2在ZnO∶SnO2=4∶1的情况下复合催化剂光催化性能最优;热处理温度在650℃保温时间2h所得到的复合催化剂催化性能最好.     

牡蛎壳粉为载体的纳米ZnO光催化降解甲基橙的研究

以Zn(NO3)2·6H2O和Na2CO3为原料,采用沉淀法制备了以牡蛎壳粉为载体的纳米ZnO催化剂. 以高压汞灯(主波长365 nm)为光源,以所制备纳米ZnO催化降解甲基橙溶液,研究了催化剂用量、甲基橙初始浓度、光照时间、光强度等对甲基橙光催化降解效果的影响.结果表明,ZnO用量为3 g·L-1时,甲基橙降解率最高.     

Ti/SnO_2/ZnO复合薄膜的制备及其光催化性能研究

以Ti/SnO2为基体,从Zn(NO3)2水溶液中阴极电沉积ZnO,制备了Ti/SnO2/ZnO复合薄膜,用X-射线衍射、扫描电子显微镜和紫外可见漫反射吸收光谱对其进行了表征,以甲基橙为目标有机物,考察了其光催化活性.实验结果表明,Ti/SnO2/ZnO复合薄膜的光催化活性明显高于Ti/ZnO薄膜,且其催化活性随ZnO的沉积时间而变化.对复合薄膜催化活性提高的原因进行了讨论.     

SnO2/ZnO复合中空纤维材料的制备及其光催化性能

采用天然棉花为模板制备了具有高光催化活性的SnO2/ZnO复合中空纤维光催化材料;利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)技术对其相结构和形貌进行了表征;以亚甲基蓝(MB)的脱色降解为模型反应,考察了Sn4+和Zn2+物质的量比为0.1∶1时煅烧温度对其催化性能的影响。实验结果表明:制备的样品为复制了棉花纤维模板形貌、具有中空结构的SnO2和ZnO半导体复合材料(SnO2/ZnO);煅烧温度对材料SnO2/ZnO的结晶度、晶粒大小﹑表面微结构和催化性能等有显著影响;650℃左右所得样品在太阳光下的催化活性最好,1 h可使MB溶液的脱色降解率达100%;该材料易于离心分离,具有良好的催化活性和重复使用性能。     

SnO_2/ZnO/铝箔复合薄膜的制备及光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法在玻璃片/铝箔上制备SnO2/ZnO复合薄膜,以甲基橙水溶液模拟有机污染物,在可见光及紫外光下研究了SnO2/ZnO薄膜的光催化降解性能。实验结果表明:以铝箔为载体比以玻璃为载体时降解效率要有明显提高;当Sn Cl4在溶胶中的质量浓度为0.05 g/m L时,SnO2/ZnO/铝箔的降解效率最高;光照2 h时,在紫外光照射下降解效率为98.91%,可见光照射下降解效率达到了82.62%。     

高比表面Ni-Al复合光催化剂的制备及其活性

采用水热法制备了不同比例的Ni-Al类水滑石前驱体,焙烧后获得Ni-Al复合金属氧化物。用XRD、SEM、BET和FTIR等技术对样品进行表征。在模拟太阳光下,以降解甲基橙溶液来评价其活性,考察了金属离子比例、焙烧温度等对样品光催化活性的影响。结果表明,当n(Ni)∶n(Al)比为1.5∶1时,焙烧温度400℃时生成了Ni O和Ni Al_2O_4复合氧化物,且其比表面积高达244.82 m²/g。60 min后,0.5 g/L复合光催化剂对浓度为25 mg/L甲基橙溶液的降解率达87.2%。对降解完成后光催化剂红外光谱分析表明,在开灯60 min后甲基橙大分子基本被降解完全。     

Bi2Sn2O7粉体微波水热法制备及其吸附-可见光催化性能研究

以物质的量比为1∶1的Bi(NO3)3.5H2O和Na2SnO3.3H2O为原料,采用微波水热法合成Bi2Sn2O7粉体。采用XRD、SEM对粉体的晶相和形貌进行了表征,并以甲基橙为目标污染物,测试粉体的光催化性能。研究了合成时间、合成温度等因素对样品催化性能的影响,同时以KI、NBT及乙腈作为抑制剂,检测光催化过程产生的活性物质。结果表明:200℃、30 min微波水热合成的2 g/L Bi2Sn2O7粉体在暗光条件下搅拌2 h,对20 mg/L甲基橙溶液的吸附率为40%,将其置于250 W的卤素灯下光照2 h,甲基橙溶液的脱色率达95%以上。活性物种的检测表明光催化过程产生的主要活性物种为·OH和·O2-。     

高比表面Ni-Al复合光催化剂的制备及其活性

采用水热法制备了不同比例的Ni-Al类水滑石前驱体,焙烧后获得Ni-Al复合金属氧化物。用XRD、SEM、BET和FTIR等技术对样品进行表征。在模拟太阳光下,以降解甲基橙溶液来评价其活性,考察了金属离子比例、焙烧温度等对样品光催化活性的影响。结果表明,当n(Ni)∶n(Al)比为1.5∶1时,焙烧温度400℃时生成了Ni O和Ni Al_2O_4复合氧化物,且其比表面积高达244.82 m~2/g。60 min后,0.5 g/L复合光催化剂对浓度为25 mg/L甲基橙溶液的降解率达87.2%。对降解完成后光催化剂红外光谱分析表明,在开灯60 min后甲基橙大分子基本被降解完全。     

天然沸石负载ZnO/SnO2复合半导体的光催化活性

利用天然沸石负载ZnO／SnO2复合半导体制备光催化材料。采用X射线衍射、红外光谱等测试方法对复合样品的结构进行了研究。讨论了材料制备过程中的焙烧条件、锌锡氧化物配比对其结构与光催化剂活性的影响。结果表明：ZnO／SnO2复合半导体与沸石间实现了一定程度的化学结合,半导体氧化物在沸石表面负载牢固,并且当ZnO／SnO2摩尔比为2：1时,与沸石复合的材料,经300℃热处理2h,对甲基橙溶液的降解效能最高。     

WO_3/BiOBr光催化剂催化降解甲基橙溶液

采用水热法制备WO_3/BiOBr复合光催化剂,以甲基橙为目标污染物,分别考察了催化剂用量、甲基橙溶液初始浓度、pH值及盐效应等对复合光催化剂光催化降解甲基橙性能的影响,并通过循环使用实验,考察复合光催化剂的稳定性。结果表明,在催化剂用量为2.0 g·L~(-1)、甲基橙初始浓度为20 mg·L~(-1)和溶液pH=6.2的条件下光照反应2 h,甲基橙脱色率可达99.39%;溶液中的Na Cl对降解有抑制作用;催化剂重复使用4次后,对甲基橙的脱色率仍可达74.77%,表明复合光催化剂有良好的光催化活性和稳定性。     

掺N纳米ZnO/TiO_2复合粉体的光催化性能

以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,采用均匀沉淀法制备了掺N和不同质量分数ZnO掺杂的纳米TiO2复合粉体,通过XRD、XPS、TEM等进行了表征,并以甲基橙水溶液为底物,测定了其光催化性能。结果表明,掺杂产生了Ti—O—Zn和Ti—O—N键,使复合粉体的激发波段从紫外光波段扩展到可见光波段,催化活性大大提高,其中w(ZnO)=2%时,复合粉体太阳光催化性能最高,太阳光照射6 h,甲基橙降解率达到98.4%,重复使用6次后,降解率仍达到94.2%。     

不同金属氧化物阳极上甲基橙的电化学氧化降解

分别以Ti/SnO2+Sb2O3和Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极为阳极进行甲基橙的电化学氧化,研究了两种金属氧化物阳极上甲基橙氧化降解过程的反应速率、电流效率及COD的变化.结果表明,两种金属氧化物阳极都能有效氧化降解甲基橙,氧化反应符合一级反应动力学规律,在Ti/SnO2+Sb2O3和Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极上甲基橙氧化降解过程的表观速率常数分别为0.148和2.43×10-2 min-1. 以Ti/SnO2+Sb2O3为阳极电解30 min,甲基橙的浓度从初始时的0.305 mmol/L降至4.89×10-3 mmol/L,甲基橙的转化率达98.4%;在Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极上,相同电解时间下甲基橙的浓度只降至0.14 mmol/L,转化率为55.0%. 对不同电极上甲基橙电化学氧化过程电流效率的研究表明,Ti/SnO2+Sb2O3电极的电流效率明显高于Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极. Ti/SnO2+Sb2O3电极的反应速率大、电流效率高主要源于其较高的析氧电位.     

采用湿法技术从废旧锂离子电池中回收有价金属

采取湿法回收技术对废旧锂离子电池进行处理,研究了回收铝、钴、锂金属元素的工艺条件.在90℃时,用10%NaOH浸出铝,其浸出率达到96%.在温度90℃、4mol·L-1H2SO4、固-液比1:8、反应时间100min的浸出条件下,钴、锂浸出率为92%.利用NaHCO3和Na2CO3,为沉淀剂,从酸浸出液分别制备得到Co...     

微波辐射法研制复合半导体光催化材料TiO2/ZnO

采用微波辐射法制备了复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO,利用X射线衍射(XRD)测试技术对TiO2/ZnO复合型半导体光催化材料进行了表征。用甲基红模拟有机废水,在高压汞灯模拟日光光照的条件下,研究了复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO光催化降解有机废水的过程,并在相同的条件下,与机械研磨法制备的复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO的光催化性能进行了对比实验。研究结果表明,微波辐射法制备的复合型半导体光催化材料TiO2/ZnO具有很好的光催化性能,TiO2/ZnO投加量为0.5g.L-1时,其具有良好的光催化脱色性能,经1h光照,对甲基红的光降解效率可以达到100%。随着溶液初始浓度增加,甲基红的降解率增大。     

壳聚糖/活性炭纤维复合膜的制备及对甲基橙的吸附研究

通过化学交联法制备了纯壳聚糖膜和壳聚糖/活性炭纤维复合膜(质量比为1∶1.1);探讨时间、pH值、温度、甲基橙溶液初始浓度以及吸附剂用量对吸附甲基橙的影响。研究结果表明,最佳吸附时间为120 min,在pH为6.0,甲基橙初始浓度10 mg/L,温度为10℃时,膜对甲基橙的吸附效果最好,去除率达99.54%。     

聚苯胺/SnO2复合材料的制备及其光催化应用

用光化学合成SnO<,2>为主要原料,在酸性苯胺溶液中,通过苯胺在SnO<,2>粒子表面原位聚合,制备了聚苯胺/SnO<,2>复合材料.用XRD、SEM和紫外-可见漫反射(UV-Vis)等对复合材料进行了表征.以甲基橙为目标污染物,考察了聚苯胺/SnO<,2>复合材料光催化障解污染物的性能.结果表明,含适量聚苯胺(PA...     

花形氧化锌光催化剂的制备

介绍了一种简单的由Na2CO3和ZnSO4·7H2O在无表面活性剂条件下，沉淀反应制备花形氧化锌的方法。用甲基橙作为模型化合物研究了产物在紫外灯下的光催化降解性能。使用扫描电镜、X-射线衍射、红外光谱和紫外光谱等手段对产物结构进行了表征。X-射线衍射结果表明制备的产物为氧化锌，扫描电镜的结果表明氧化锌的形貌是由纳米片组成的花形微米球。     

Y掺杂ZnO的制备及其光催化性能

采用化学沉淀法制备Y/ZnO光催化剂,以光催化降解甲基橙为探针反应,考察Y掺杂的ZnO光催化活性,并采用X射线衍射、红外光谱和紫外漫反射等手段对其进行结构表征.结果表明,Y掺杂的ZnO光催化剂对甲基橙降解具有良好的活性.活性及催化剂结构表征结果表明,最佳Y掺杂质量分数为0.1%,以掺杂Y质量分数为0.1%的Y/ZnO为...