一步溶剂热法合成C掺杂介孔TiO_2可见光光催化材料

在无模板剂的条件下,以钛酸四丁酯为钛源,采用一步溶剂热法,在乙醇体系中合成出C掺杂TiO2球状介孔可见光光催化材料.通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、氮气吸附-脱附仪、X射线光电子能谱(XPS)、固体漫反射(UV-Vis)以及光降解罗丹明B实验等对其进行了结构表征和性能测试.实验结果表明,合成样品为锐钛矿晶型,材料表现为由纳米粒子堆积而成的大小均一的球形形貌.TiO2材料的结晶度和粒子形貌大小可以通过乙酸加入量来进行调控,这对于实际应用具有重要意义.同时,通过测试证明样品中的C原子进入TiO2晶格内部,取代了O原子的位置,窄化了TiO2内部的能带结构,从而大大提高了材料的可见光光催化活性,结果证明合成材料对污染物具有很好的吸附性能和光降解性能.     

具有多级孔的SAPO-34-H分子筛的合成与表征

以一种多功能长链有机硅为唯一硅源合成了多级孔材料SAPO-34-H(Hierarchical),并对其结构和性质进行了表征.氮气吸附和透射电镜(TEM)照片显示,SAPO-34-H样品不仅拥有常规的微孔体系,还有孔径在5.1nm左右的介孔体系.氨气程序升温脱附表征(NH3-TPD)结果显示,与传统的SAPO-34相比,该材料在引入介孔的同时酸性有所降低.     

一步水热合成Mn-ZSM-5纳米分子筛及其性能

在强碱性条件下直接引入二价锰源, 一步合成出高纯度的纳米级Mn-ZSM-5分子筛. 通过X射线粉末衍射(XRD)、 傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 扫描电子显微镜(SEM)、 ²⁹Si核磁共振波谱(²⁹Si NMR)、 电感耦合等离子光谱(ICP)和氮气吸附-脱附等测试方法对其进行结构表征和性能测试. 结果显示, 锰原子存在于沸石骨架中, 产物为具有MFI结构的纳米级分子筛. 使用苯乙烯氧化反应作为探针反应, 以过氧化氢为氧化剂, 结果显示苯乙烯转化率达到84.98%, 转化数(TON)为208, 环氧苯乙烷选择性为87.62%, 产率为74.46%.     

F~-离子对C掺杂Nb_2O_5纳米粒子生长及光催化性能的影响

在合成C掺杂Nb2O5的基础上,通过引入F-离子合成出具有更高光催化活性的C,F共掺杂Nb2O5光催化材料,对合成样品进行了分析、表征并测试了其光降解罗丹明B的活性,研究了F-离子对C掺杂Nb2O5纳米粒子生长及光催化性能的影响.结果表明,在合成过程中引入F-离子能够促进Nb2O5纳米晶的生长,尤其是沿[001]方向的生长.实验结果还表明,F未进入Nb2O5纳米晶的晶格内部,而是以F-离子的形式分散在Nb2O5纳米结构中,通过促进Nb2O5表面·OH自由基的产生,起到提高合成样品光催化活性的作用.