仲鑫
,
孙剑
,
刘守新
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01175
以钛酸四丁酯和硝酸镧为原料, 采用溶胶?凝胶法制备La2O3/TiO2, 通过光沉积法在La2O3/TiO2表面负载纳米Pt粒子. 采用XPS、FTIR、XRD、DRS、TEM和低温氮物理吸附对光催化剂的晶体结构、光谱特征和表面结构进行表征. 考察了催化剂在可见光下对甲苯的去除性能和温度对催化剂去除甲苯的影响. 结果表明, 沉积的Pt以单质和吸附氧的形式存在, 其中以吸附氧的形式为主. Pt的掺入没有引起TiO2相结构的变化, 减小了晶粒尺寸并增大了催化剂的比表面积. 纳米Pt均匀地分布在La2O3/TiO2上, 尺寸分布比较均一, 大约为5~10nm. Pt-La2O3/TiO2的表面羟基官能团伸缩振动明显增强, 比TiO2和La2O3/TiO2具有更高的可见光催化活性. Pt-La2O3/TiO2对甲苯的降解率, 随着温度的升高而增大, 产生了与光催化作用平行的热催化作用. 气相甲苯光热催化过程不是光催化与热催化的简单叠加, 而是存在协同作用.
关键词:
可见光
,
Pt loading
,
La2O3/TiO2
,
TiO2
,
toluene
蔡河山
,
刘国光
,
黎晓霞
功能材料
以尿素为氮源，采用简单的酸催化溶胶-凝胶法制备了氮掺杂TiO2纳米光催化剂，以甲基橙在可见光照射下的光催化降解为探针反应，评价了其光催化活性。运用XRD、XPS和UV—visDRS光谱表征技术考察了氮掺杂TiO2样品的微晶尺寸、晶相结构、表面组成及其吸光特性。结果表明氮掺杂减小了TiO2的带能隙，氮掺杂TiO2纳米微晶对400～530nm的可见光有较强的吸收，在降解甲基橙的实验中表现出良好的可见光催化活性。其中，400℃焙烧制得的具有单一锐钛矿相型，晶粒尺寸为14．94nm的TiO1.9904 N0.0096样品的可见光催化活性最佳。
关键词:
纳米TiO2
,
光催化
,
氮掺杂
,
可见光
,
甲基橙
赵鑫
,
鲍治宇
,
俞慧丽
,
王月奇
材料科学与工艺
为提高纳米TiO_2的可见光催化活性,采用沉淀-浸渍法制备了一种新型Ni和S共掺杂TiO_2纳米复合光催化剂.通过紫外-可见(UV-Vis-)漫反射、X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X-荧光(EDX)等手段对其结晶形态、晶粒尺寸、元素掺杂量和吸光性能等进行了表征.结果显示,催化剂Ni/S/TiO_2为锐钛矿晶相,平均粒径约为6～7 nm,比表面积高达260.42 m~2/g,感光范围可拓展到可见光区,且与纯TiO_2,S掺杂TiO_2和Ni掺杂TiO_2相比,光催化剂Ni/S/TiO_2的颗粒粒径更小,比表面积更大,光吸收边红移程度更显著.以活性艳蓝198染料溶液为模拟废水,以氙光灯为光源,对光催化剂Ni/S/TiO_2的催化活性进行了评价.结果表明,Ni/S/TiO_2具有比纯TiO_2、S掺杂TiO_2和Ni掺杂TiO_2更高的可见光催化活性,氙光灯照射120 min,活性艳蓝198降解率可达到98.5%.
关键词:
光催化
,
共掺杂
,
TiO_2
,
可见光
,
光降解
林立
,
黄满红
,
龙立平
,
陈亮
,
陈东辉
材料导报
卤氧化铋BiOX (X=Cl,Br,I)以其特殊的层状结构和合适的禁带宽度显示出了优异的光催化性能,特别是BiOBr和BiOI可以直接作为可见光光催化剂,引起了人们的广泛关注.围绕这两种化合物为中心的异质结型可见光光催化剂具有制备简单、光生载流子分离效率较高和可见光活性普遍较强的特点.主要综述了BiOBr和BiOI两种材料的异质结型可见光光催化剂的制备方法及形貌,以及光催化活性和机理的最新研究进展,并展望了其发展趋势.
关键词:
卤氧化铋
,
可见光
,
异质结
,
光催化
王德军
,
赵朝成
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.017.011
当前水环境污染已成为全球性普遍关注的重要课题,而利用光催化氧化技术处理水中难降解有机污染物的方法已经引起了国内外水处理专家的广泛关注.自1907年由A.Braun教授和T.C.Tcherniac教授第一次发现酞菁化合物以来,有关利用酞菁化合物对水中污染物进行光催化降解的研究备受瞩目.酞菁化合物由于具有18π电子体系的共轭结构,能吸收可见光区的光,因而显现出独特的光电特性.对酞菁化合物可见光催化降解水中有机污染物研究现状进行了综述,分别介绍了酞菁化合物的典型结构及其特性,并对其催化降解有机污染物反应机理进行阐述,总结了近年来酞菁化合物在降解水中有机污染物方面的应用,从环境可持续发展角度来看,具有十分重要的意义.
关键词:
光催化剂
,
酞菁化合物
,
可见光
,
降解
,
有机污染物
王淑勤
,
姚尽丰
,
杨炜明
功能材料
doi:10.3969/ji.ssn1.001-97312.0151.70.19
以钛酸丁酯为 Ti源，六次甲基四胺为 N源，偏钒酸铵为V源，利用溶胶‐凝胶法制备氮钒共掺杂二氧化钛（N‐V‐TiO2）纳米材料。采用XRD、UV‐Vis、BET、XPS等检测手段对N‐V‐TiO2的晶型比例、元素组成等进行分析，研究其在可见光下催化氧化甲醛气体的性能。结果表明，煅烧温度500℃、掺氮28％、掺钒1％的N‐V‐TiO2具有混晶型结构、比表面积大、对可见光吸收强，催化降解甲醛的效率最高可达到916．％，分别比纯TiO2、掺氮TiO2、掺钒TiO2的效率显著提高。N‐V‐TiO2光氧化效率随甲醛初始浓度增大而减小，光催化反应服从一级反应动力学特征，而且包括吸附和光催化氧化反应两部分，其中光催化氧化为速控步骤；重复5次使用的效率仍然高于单独掺杂TiO2。
关键词:
氮钒共掺TiO2
,
可见光
,
光催化氧化
,
甲醛
,
表征
宋远卿
,
杨海刚
,
徐守斌
,
张见玲
,
江龙
,
淡宜
高分子材料科学与工程
结合溶胶-凝胶和热处理技术制得具有可见光催化活性的热处理聚乙烯醇/二氧化钛（H-PVA/TiO2）复合膜。X射线衍射（XRD）图谱表明,复合膜中的TiO2为锐钛矿型,PVA为无定型态;扫描电镜（SEM）图像显示,热处理后复合膜表面微裂纹增多。以罗丹明B为目标污染物,研究了H-PVA/TiO2复合膜的可见光催化性能,结果表明,与TiO2相比,H-PVA/TiO2复合膜可见光催化活性显著提高,在H-PVA/TiO2复合膜作用下,经过6h可见光辐照,罗丹明B的脱色率可达到89%,而同样光照条件下,以TiO2为光催化剂时,罗丹明B的脱色率仅为42%。
关键词:
溶胶-凝胶
,
光催化
,
聚乙烯醇
,
可见光
,
罗丹明B
周珺
,
郑玉婴
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.07.033
以 TiN 为钛源和氮源,采用水热法分别以H 2 SO 4、HCl、HNO 3为介质合成了 N-TiO 2纳米粉末,研究了介质及水热反应温度对 N-TiO 2晶型、形貌、粒径及光催化性能的影响。 SEM、XRD 表明, H 2 SO 4为介质得到粒状锐钛矿 N-TiO 2,HCl、HNO 3为介质得到棒状金红石 N-TiO 2,粒径 d (HCl)＞d (HNO 3)＞d (H 2 SO 4),相同介质中,粒径随反应温度的升高而增大。 XPS、HRTEM 表明,N 元素以O—Ti—N 键形式掺杂,使得 TiO 2晶格间距变大。 UV-Vis 表明,N 掺杂降低了 TiO 2的禁带宽度,感光范围拓展到可见光区。可见光催化降解实验表明,催化效率η(H 2 SO 4)＞η(HNO 3)＞η(HCl),相同介质中,光催化效率随反应温度的升高而降低。
关键词:
水热合成
,
氮掺杂
,
金红石
,
锐钛矿
,
可见光
周建伟
,
程玉良
,
黄艳芹
,
黄建新
,
李静芳
,
高雯
材料导报
以原位沉淀-光化学还原法制备了Ag@AgCl/MCM-41复合纳米材料,采用SEM、IR、XRD对其结构进行了表征.分析表明,复合纳米材料中Ag@AgCl为壳-核结构,具有纳米金属表面等离子体共振效应,对可见光的吸收增强.介孔材料MCM-41载体的引入使催化剂分散性、比表面积、吸附性能和重复使用性提高.以亚甲基蓝为目标降解物,考察了其可见光催化活性,结果表明,光照射60min,复合纳米光催化材料对10mg/L亚甲基蓝溶液的降解率达98%.
关键词:
Ag@AgCl
,
MCM-41介孔材料
,
光催化降解
,
可见光
,
亚甲基蓝
,
等离子体效应
