Ag-TiO2和Au-TiO2复合薄膜光催化降解偶氮染料酸性大红GR的研究

以玻璃珠为载体,溶胶-凝胶法制Ag-TiO2和Au-TiO2复合薄膜,研究了水溶液中的偶氮染料酸性大红GR进行了固定相光催化氧化以及银和金的掺杂量、染料水溶液的pH值、光源、催化剂的重复使用性等因素的影响.负载型复合光催化剂Ag-TiO2和Au-TiO2的光催化活性显著提高.当Ag和Au掺杂TiO2的质量分数分别为0.4%和0.6%时,最高光解率分别提高了2.1倍和1.8倍.     

空气电极/AC作载体对TiO2光催化性能的影响

研究了空气电极和活性碳 (AC)作载体对TiO2 光催化氧化活性艳红 (K 2BP)性能的影响 .实验结果表明 ,用空气电极 /AC作载体能显著提高TiO2 的光催化反应速度 ;空气电极不仅具有良好的合成H2 O2 的性能 ,而且对TiO2 光催化剂可产生大约 +0 .5V的偏压作用 ,大大减小了TiO2 光生电荷的复合几率 ;AC对有机物分子良好的吸附作用提高了有机物分子在TiO2 表面及周围的富集浓度 ,其含量在 2 1%左右可使光催化剂达到最佳的催化效果 .复合电极工作电流密度对活性艳红的氧化脱色速度有影响 ,i=15mA/cm2 ,速度达到最大 ;活性艳红分子在复合电极表面的吸附受溶液pH值的影响 ;提出了复合电极的工作原理 .     

TiO2薄膜的制备及甲醛的光催化降解

以钛酸四丁酯为前驱体，采用溶胶一凝胶一超声波法制备得到了纳米TiO2溶胶，在单面抛光的硅片上采用旋转涂膜法涂上TiO2溶胶，快速烘干，再经烧结得到TiO2薄膜，并利用XRD，XPS与AFM对其结构性能进行表征，结果表明，膜厚度大约可控在3-5nm，膜表面颗粒大小约20nM，膜的组成主要为锐钛矿型TiO2和少量有机碳化物。在制备TiO2薄膜时，发现膜层随着镀膜次数变化显示不同的颜色差异，并有着良好的对应关系。以此现象入手研究不同颜色的TiO2薄膜在同一光催化条件下甲醛的降解分析，实验结果发现呈蓝色光的TiO2薄膜表现良好的光催化效果，其原因可能是蓝色光对光的吸收较好。     

纳米TiO2光催化降解有机污染物研究与应用新进展

在参考近两年国内外大量文献基础上,对纳米TiO2的光催化机理、催化剂性能的改进方法和影响催化剂性能的环境因素进行了评述和探讨;介绍了催化剂表面声光能辐射处理以及电场、微波、超声波助催化技术等新型增效、助效技术的研究进展;并综述了最近两年纳米TiO2在水环境污染物去除、小空间空气处理和材料表面抗菌抗蚀自洁净方面的应用研究新进展。     

CdS/TiO2/漂珠复合光催化剂制备及其降解高效氯氰菊酯研究

采用溶胶-凝胶-浸渍法制备了Cds/TiO2/漂珠复合光催化剂,通过SEM,XRD对其结构进行了表征.以高效氯氰菊酯(BEC)杀虫剂的光催化降解为模型反应,研究了CdS/TiO2/漂珠的光催化性能,探讨了影响催化剂活性的因素及采用太阳光作光源处理BEC的可行性.结果表明,CdS/TiO2/漂珠投加量为3 000mg·L-1,初始浓度为45 mg·L-1、初始pH为6.5,通气量为200 mL·min-1时间为60 min,BEC降解率分别为92.1%(125W高压汞灯)和79.3%(5 W紫外灯),采用太阳光照射300 min,BEC降解率可达93.4%.BEC的降解反应遵从L-H动力学模型,测得反应速率常数9.80 mg·(L·min)-1,吸附常数4.36×10-3 L·mg-1.     

人造沸石负载二氧化钛薄膜光催化降解酸性湖兰A和酸性橙Ⅱ的研究

采用溶胶－凝胶法制备TiO2溶胶，将TiO2负载于人造沸石上制成TiO2薄膜，研究了TiO2薄膜的酸性湖兰A和酸性橙Ⅱ2种染料的光催化降解活性。结果表明，光解脱色率与染料的初始浓度、pH值、光照时间等因素有关。酸性湖兰A的浓度为10ppm，pH为6时，用400W高压汞灯为光源，光 照10min以后，脱色率可达94．1％。酸性橙Ⅱ的浓度为10ppm,pH为10时，用400W高压汞灯为光源，光照10min以后，脱色率可达88．7％。     

RuO2/TiO2/漂珠复合光催化剂的制备及性能

"利用RuO2/TiO2前驱体溶胶,采用溶胶-凝胶-浸渍法在漂珠(FP)表面沉积RuO2/TiO2膜,经120 ℃干燥、500 ℃焙烧制备复合光催化剂RuO2/TiO2/FP,并通过SEM、XRD以及FT-IR分别对其结构进行了表征． 结果表明,RuO2/TiO2膜的平均厚度(三层)约1 1m,膜材料中TiO2主要呈现锐钛矿型结构,而RuO2是以非晶态高度分散在粒子表面．以高效氯氰菊酯杀虫剂的光催化降解为模型反应,研究了RuO2/TiO2/FP的光催化性能,探讨了影响催化剂活性的因素及采用太阳光做光源处理     

TiO2／CdS复合半导体光催化剂降解甲基橙实验

半导体光催化技术利用太阳能在室温下将有机污染物氧化成H2O，CO2或无机离子等，无二次污染，具有传统的高温、常规催化技术及吸附技术无法比拟的优势。目前，存在3个关键的技术难题制约着TiO2光催化剂大规模的工业应用：（1）量子效率低；（2）太阳能利用率低；（3）保持高活性并将其均匀负载比较困难。因此，研究者在TiO2改性方面做了大量的研究工作。     

紫外吸收光谱法研究ZnO/碳纳米管复合材料催化降解偶氮染料

以Zn(NO₃)₂和酸化多壁碳纳米管为原料采用水热法合成了ZnO/碳纳米管复合材料,产物经X射线粉末衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)表征,表明六方晶相的ZnO颗粒大小约为28 nm。紫外吸收光谱研究表明, 该复合材料在太阳光照下具有较高的光催化降解偶氮染料的活性。探究了光照时间﹑催化剂用量﹑染料浓度以及不同的染料结构等因素对催化效率的影响,结果表明随光照时间的延长,偶氮染料位于400 nm的特征峰强度逐渐减弱,且偶氮染料的降解呈准一级的反应。该复合材料对三种染料：酸性橙﹑酸性大红﹑酸性嫩黄的溶液都具有较好的降解能力,反应速率分别为0.09,0.28,0.22 mg· L-1·min-1,此光催化降解速率的差异是由于偶氮染料分子中有机官能团的不同所造成。当选用最优条件时,该复合材料可以迅速降解染料,且经过五次循环后,其催化效率仍高于50％。     

纳米复合材料TiO2-ZrO2光催化降解可溶性染料的研究

采用溶胶-凝胶方法将光催化剂TiO2和ZrO2复合,再经700℃灼烧5h后获得了纳米复合光催化材料TiO2-ZrO2.该材料经XRD检测具有光催化活性良好的晶型结构.TEM测定结果显示产物的平均粒径约为20nm.通过对可溶性染料刚果红等的光催化降解实验证明,该复合材料具有较高的光催化活性.     

TiO2/SiO2复合材料的制备及光催化性能

通过TiCl4水解与超细石英粉制备TiO2/SiO2复合材料,红外光谱表明TiO2与SiO2发生键合作用,形成了Si-O-Ti的网络结构,XRD结果表明TiO2/SiO2复合材料为锐钛矿晶型结构,透射电镜结果表明复合粒子之间有团聚现象.以TiO2/SiO2复合材料对甲基橙进行降解,光催化120min可达到69％的降解率...     

TiO_2与金属氧化物复合气凝胶能带结构和光催化性质的研究

本文采用溶胶法制备TiO_2以及PdO、NiO、SnO_2和SiO_2分别与TiO_2复合的溶胶,利用浸渍提拉法制备TiO_2、PdO/TiO_2、SnO_2/TiO_2、NiO/TiO_2和SnO_2/SiO_2/TiO_2复合气凝胶,并通过薄膜对亚甲基蓝的光降解效率研究添加不同能带结构类型的金属氧化物(MO_x)对TiO_2光催化性能的影响,探索金属氧化物与TiO_2的能带结构.实验结果表明:TiO_2复合气凝胶中金属氧化物的价带和导带电位都应高于TiO_2的价带和导带电位,使TiO_2的价带电子易被激发迁移到金属氧化物的导带上,空穴则留在TiO_2的价带上,这样的能带结构匹配才能够实现电子和空穴的更有效分离,降低复合几率,从而能够较大程度地提高复合气凝胶的光催化效率.     

卓酚酮偶氮染料的合成及其光谱性质

选择卓酚酮为偶合组分,与对苯二胺为重氮组分合成偶氮染料,利用核磁共振氢谱、红外光谱、紫外光谱、荧光光谱对合成的偶氮染料进行了结构鉴定及分析,并对紫外光谱数据进行了回归分析。     

染料敏化纳米晶薄膜太阳电池

文章介绍了一种新型的太阳电池——染料敏化纳米晶薄膜太阳电池的基本工作原理、目前研究的重点和进展以及应用前景和存在的问题，文章指出，这种新型的太阳电池以其制作简单并且具有进一步提高效率和降低成本的潜在优势，可以成为非晶硅太阳电池的有力竞争者。     

氧氢氧化铁对偶氮染料脱色作用的红外光谱研究

采用傅里叶变换显微红外光谱仪(FTIR),研究了两种纳米氧氢氧化铁矿(α-FeOOH),正方纤铁矿(β-FeOOH)对偶氮染料分子甲基橙和酸性红G的脱色作用.结果表明,(1)甲基橙和酸性红G在氧氢氧化铁表面位＞(＞为α或β)FeOH易形成配合物,尤其是具有两个-SO3 Na基团双齿结构的酸性红G易与纳米氧氢氧化铁发生配合反应被化学吸附,而具有较高的脱色率.(2)吸附脱色2 h后氧氢氧化铁的红外光谱中出现了1 033和1 030 cm-1的-SO3Na基团的特征波数,而1 450～1 400 cm-1的偶氮双键的振动吸收峰减弱或者消失,表明偶氮染料分子是通过带负电的-SO3 Na基团吸附到氧氢氧化铁表面,有机还原性配体与氧氢氧化铁表面Fe3 原子中心电荷转移的过程能一定程度上使偶氮键断裂而使染料发生氧化还原脱色.由以上结果推论:两种偶氮染料的脱色是选择性的化学吸附与氧氢氧化铁界面的氧化还原降解共同作用的结果.     

季铵盐表面活性剂溶液中阴离子偶氮染料的光谱研究

通过紫外-可见光谱法研究了阴离子偶氮染料甲基橙(MO)与3种季铵盐表面活性剂之间的相互作用.当表面活性剂浓度远低于临界胶束浓度(CMC)时,表面活性剂与染料形成聚集体,反映为吸收带蓝移并伴随着吸收强度下降.继续加入表面活性剂,引起染料在阳离子胶束中的特征吸收.当表面活性剂浓度达到CMC及以上时,混合溶液的λ<,max>...     

铁镧复合氧化物纳米微粒的制备及其光催化性能

以溶胶-凝胶法制备了纳米铁镧复合氧化物。通过了XRD、TG-DTA等手段,对该氧化物进行了分析。研究了焙烧温度、光催化剂的用量、光照等因素对催化剂光催化降解活性染料的影响。并用红外光谱分析方法验证光催化降解效果。结果表明在适当的用量和700℃焙烧并在紫外光照射下铁镧复合氧化物对活性翠蓝KGL和活性B-GFF黑有较强的光催化降解活性。     

On the Factors behind the Photocatalytic Activity of Graphene Quantum Dots for Organic Dye Degradation

Graphene quantum dots (GQD) are promising visible-light photocatalysts for organic dye degradation. Besides having improved visible-light activity compared with commercial TiO₂, GQD are versatile photocatalysts as their chemical composition and, consequently, optical properties can be tuned synthetically, with a direct impact on photoactivity. However, there is a lack of systematic comparative studies to benchmark GQD photocatalytic performance and relate it to their intrinsic properties. This is undertaken in this work for three types of GQD, which are prepared using well-established synthetic methods representative of top-down and bottom-up approaches using different precursors. Resulting GQD are similar in size but differ in chemical composition, crystallinity, bandgap (ranging from 2.63 to 3.63 eV) and visible-light absorptivity. Photoactivity measurements under comparable experimental conditions (visible-light illumination) reveal enormous activity differences for rhodamine B (RhB) degradation, with up to tenfold higher degradation yields at the same time for certain GQD types. The enormous influence of intrinsic and tunable GQD factors, like visible-light absorptivity and surface charge, on their photoactivity for the degradation of organic dyes is demonstrated, highlighting the importance of tailoring such parameters for enhanced photocatalytic performance. A plausible mechanism for GQD-catalyzed photodegradation of RhB is also proposed.