李梦婷
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刘海城
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曾星
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徐孝南
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邹晓梅
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华英杰
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王崇太
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2014.30533
将Keggin型铬取代磷钨杂多阴离子PW11O39 Cr(Ⅲ)(H2O)4-(PW11Cr)负载于弱碱性阴离子交换树脂D301R表面,制备了固体光催化剂PW11Cr/D301R,并以模型污染物罗丹明B(RhB)的降解为探针评估了该催化剂的可见光催化活性,讨论了光催化反应机理,同时考察了催化剂剂量、溶液pH值和溶液中常见离子对RhB可见光催化降解反应的影响以及催化剂的稳定性.实验结果表明,当PW11 Cr/D301R的剂量为100 mg时,10μmol/L RhB水溶液暴露在200 W金卤灯下进行照射,RhB完全降解所需的时间仅为30 min,比PW11Cr均相体系缩短了3倍;反应180 min总有机碳(TOC)去除率约为84％.催化剂剂量、溶液pH值和溶液中存在的Cl-、SO42-和PO43-对RhB光催化降解反应的速率均有一定影响.催化剂循环实验显示经循环使用7次后催化剂的活性几乎没有损失.
关键词:
铬取代杂多阴离子
,
可见光催化剂
,
罗丹明B降解
,
总有机碳
,
D301R树脂
邹晓梅
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陈艳
,
朱兴旺
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刘高鹏
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郭心玮
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雷琴
,
柯小雪
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李帅星
,
华英杰
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.03.150258
以钛酸四丁酯Ti(OC4H9)4为TiO2前驱体,Keggin型铬取代的杂多阴离子PW11Cr为可见光活性组分,采用溶胶-凝胶提拉法在玻片表面制备了PW11Cr/TiO2纳米膜光催化剂,并用UV-Vis DRS、IR、XRD、SEM和TEM等技术手段对催化剂的光吸收性质、化学组成、晶相和表面结构形貌等进行了表征;讨论了膜中PW11 Cr和TiO2相互作用的方式;以染料模型污染物RhB的可见光催化降解为探针,评估了PW11 Cr/TiO2光催化剂的可见光催化活性,讨论了光催化反应机理,并与TiO2的光催化反应机理进行了比较;考察了焙烧温度、PW11 Cr剂量和溶液pH值对光催化活性的影响;最后用RhB的循环降解实验评估了催化剂的光催化稳定性.实验结果表明,PW11 Cr/TiO2光催化剂对可见光有明显吸收,较低焙烧温度(100℃)下得到的膜为无定形结构,而较高焙烧温度(500 ℃)为纳晶结构;前者的光催化活性较高,在200 W金卤灯照射下降解10 μmol/LRhB,120 min的降解率为95％,4h的COD去除率为72％;羟基自由基是导致RhB降解的主要氧活性物质;低的膜处理温度,高的PW11Cr负载量和溶液酸性有利于提高PW11 Cr/TiO2膜的光催化活性;经循环重复使用10次,PW11 Cr/TiO2膜的光催化活性仅有较少损失.
关键词:
Keggin型铬取代磷钨杂多阴离子
,
二氧化钛
,
可见光催化剂
,
溶胶-凝胶法
,
罗丹明B
