Ag3PO4纳米棒的制备及其光催化性能的研究

采用水热法制备Ag3PO4晶体,通过调节氨水的浓度,实现了对产物形貌的微结构调控。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对样品的晶体结构、形貌和元素组成进行了表征。UV-Vis图证实了制备的Ag3PO4样品在可见光范围内有明显吸收。光催化降解实验结果表明,可见光条件下,商用TiO2光催化效果微乎其微,Ag3PO4却是一种高效的可见光响应催化剂。经微结构调控的Ag3PO4纳米棒具有更多的光催化活性点和有利于载流子传输和分离的结构,其光催化效率大幅提升,是Ag3PO4微米颗粒光催化效率的1.6倍。     

pH值对基于TTAB的BiVO_4晶体形貌及光催化性能的调控

以十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)为模板,采用水热合成法可控制备BiVO4微晶。利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、比表面测定仪和紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)等技术,表征了水热反应前驱液的pH值(pH=1.5-9)对BiVO4的晶体结构、形貌、比表面积和光学性能的影响,并在可见光照射下考察了BiVO4样品对罗丹明B的光催化降解活性。结果表明,随着pH值的增大,所得产物由单斜晶系向单斜晶系与四方晶系的混晶转变,且形貌由多面体向多孔微球转变。当pH为5~7时,所制备的BiVO4样品具有独特的形貌、较大的比表面积和良好的多孔结构,表现出优越的光催化活性,对罗丹明B降解率可高达90.4%。。     

一步法合成高效三元Z型AgBr/Ag/BiVO4光催化剂

采用一锅水热法制得三元Z型溴化银(AgBr)/银(Ag)/钒酸铋(BiVO_4)即(AgBr/Ag/BiVO_4)光催化剂,并对制得的样品的相组成、微观形貌和光催化活性进行了表征。通过可见光照射条件下对罗丹明B的降解来评价AgBr/Ag/BiVO_4的光催化活性。结果表明:AgBr/Ag/BiVO_4呈圆形或不规则的多面体形状,与纯BiVO_4相比,AgBr/Ag/BiVO_4复合材料表现出较高的光催化活性,在硝酸银含量为8%,反应温度为90℃,反应时间为12h条件下,制得的AgBr/Ag/BiVO_4光催化剂的光催化活性最高,对罗丹明B的降解率达到89.8%。这种增强的光催化活性是由于从纯Ag转移BiVO_4可见光下导带电子,然后迅速转移到AgBr的价带,而光生空穴在溴化银价带,抑制光生电子和空穴的复合,导致AgBr/Ag/BiVO_4光催化剂具有较好的光催化活性。     

Ag/g-C_3N_4复合光催化材料的光物理及光催化性能

通过加热AgNO3与g-C3N4成功制备了Ag/g-C3N4复合光催化材料。利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)分析热解产物的物相和结构,采用紫外-可见吸收光谱和光致发光谱(PL)表征样品的光吸收和荧光性质。以罗丹明B为模型污染物,评价样品的可见光(λ≥420nm)光催化性能。结果表明:与纯g-C3N4相比,3%载银量的Ag/g-C3N4复合光催化材料在可见光下降解罗丹明B的光催化性能最好。分析表明Ag与g-C3N4的协同作用抑制光致电子空穴对的复合是光催化性能提高的主要原因。     

Bi_2WO_6催化剂的合成及光催化性能的研究

以Bi(NO3)3·5H2O和Na2WO4·2H2O为原料,采用水热法制备Bi2WO6催化剂,在λ420nm的可见光区降解模拟罗丹明B(RhB)废水,研究前驱物pH值、水热反应温度和时间对Bi2WO6催化性能的影响;通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和比表面积(BET)表征,考察前驱物pH值对催化剂晶型、形貌、吸光性和比表面积的影响。结果表明,前驱物pH值为Bi2WO6光催化活性的关键影响因素,且对产物微观结构影响较大。当pH值=4.5时合成的产物光催化活性最佳,反应90 min RhB溶液降解率达到99.90%,经重复使用4次,其光催化效果无明显降低,表明该Bi2WO6是一种有效稳定的可见光催化剂。     

BiNbO4纳米棒的制备及光催化性能研究

采用共沉淀法制备BiNbO4纳米棒。利用X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和热重分析(TG/DTA)对其结构、形貌和性质进行表征,并通过紫外-可见分光光度计分析BiNbO4纳米棒光降解罗丹明B来研究其光催化活性。结果表明以五氧化二铌和五水硝酸铋为原料制备得到正交相结构的BiNbO4纳米棒;BiN-bO4纳米棒具有较高的光催化活性,在紫外光下,pH值=3.05,催化剂用量为2g/L时能够有效地降解罗丹明B,降解率受到光源、催化剂浓度和溶液pH值的影响较大。     

以PAMAM为模板ZnO-SnO2纳米复合氧化物的制备及其光催化性能

以PAMAM树枝状大分子为模板,制备了ZnO-SnO2纳米复合氧化物。利用XRD、EDS、DRS、UV-Vis等表征手段对纳米复合氧化物进行表征,并初步探讨了ZnO-SnO2纳米复合氧化物在可见光激发下降解罗丹明B的光催化性能及影响光催化剂活性的因素。结果表明所制备的ZnO-SnO2纳米复合氧化物对罗丹明B具有良好的可见光光催化降解活性。     

不同形貌钒酸铋的制备及光催化性能研究

采用水热法,以硝酸铋和偏钒酸铵为原料,通过控制反应液pH值,合成具有不同形貌的钒酸铋(BiVO_4)材料,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等分析手段表征了其物化性质。结果表明,前驱液的pH值对制得BiVO_4产物的晶型和粒子形貌有很大影响。考察了BiVO_4样品在可见光下降解罗丹明B的催化活性,结果表明,前驱液pH=5时所得BiVO_4具有最好的光催化活性。     

Ag3PO4/BigFe4O9复合催化剂的制备及其光催化性能

利用水热法成功地制备得到具有高效光催化活性的Ag3PO4/Bi2Fe4O9复合型光催化剂.使用X-射线多晶粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对样品进行表征,并以罗丹明B为目标降解物对其光催化性能进行研究.结果表明:样品是由纳米Ag3 PO4颗粒负载在片状四边形的Bi2Fe4O9表面组成的,当Ag3PO4的负载量为4wt％时,复合材料的光催化效果最好,在可见光(波长＞420nm)照射下,1.5h内对100mL浓度为10-5mol.L-1罗丹明B溶液的脱色率可达98.7％.     

新型可见光催化剂Bi6O26N5H9/AgCl的制备及其性能研究

以硝酸铋和硝酸银为主要原料,采用水解法制备了可见光响应型高效复合催化剂Bi6O26N5H9/AgCl。利用X射线仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对样品进行表征,并以碱性染料罗丹明B为目标污染物,金属卤化物灯为可见光光源测试其光催化性能,研究了初始Bi 3+/Ag+物质的量比、废水pH及浓度等对Bi6O26N5H9/AgCl光催化活性的影响,并对光催化过程中产生的活性物种进行了检测。结果表明,当罗丹明B的质量浓度为20 mg/L、AgCl/Bi6O26N5H9催化剂用量为0.5g/L、pH=4.6、光照30min条件下,罗丹明B脱色率、COD和TOC去除率分别为98.73%、88%和69%。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自由基,而非空穴和超氧阴离子。