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采用氢气还原法制备氧缺陷型二氧化钛(TiO_2-x), 考察氧气氛中不同返烧温度对TiO_2-x性能的影响. 利用X射线光电子能谱、电子自旋共振谱、紫外-可见漫反射光谱和荧光光谱等技术对样品的表面化学状态、氧缺陷位的种类、光吸收性能和光生载流子的分离效率等性质进行了表征, 并以气相的苯为模型污染物, 研究催化剂样品在可见光(λ > 400 nm)照射下的光催化氧化能力. 结果表明, 与未返烧的催化剂相比, 返烧后TiO_2-x对苯的光催化氧化降解能力显著提高, 反应4 h、催化剂活性稳定后, 经300℃返烧的TiO_2-x样品对苯的转化率为36.9 %, 是未返烧样品的5.3倍. 还原过程中生成的体相氧缺陷位(束缚单电子的氧空位)是催化剂具有可见光催化性能的主要原因, 返烧热处理减少了催化剂表面氧缺陷位(Ti³⁺)的浓度并有效地抑制了光生载流子的复合.

关键词: 氧缺陷位; TiO₂; 可见光; 光催化

氮掺杂-氧缺陷TiO2光催化剂的制备和性能

陈晶玲 , 操小鑫 , 陈亦琳 , 高碧芬 , 林碧洲

材料研究学报

采用NH3-H2气氛两步热处理法制备氮掺杂-氧缺陷TiO2,用x射线粉末衍射、N2吸附BET法、X射线光电子能谱、元素分析、电子自旋共振谱、紫外-可见漫反射光谱和荧光光谱等技术对样品的晶相结构、表面化学状态、氮含量、氧缺陷位种类及含量、光吸收性能和光生载流子的分离效率等性质进行了表征,研究了H2气氛中不同热处理时间对催化剂性能的影响和催化剂样品在可见光(λ＞ 400 nm)条件下的光催化氧化能力.结果表明,掺氮TiO2催化剂经H2热处理1h后具有较好的可见光催化活性,对苯的转化率和矿化率分别为66.8％和47.5％,其降解效率高于单掺杂催化剂活性的总和,双掺杂光催化剂活性的提高与氮杂质-氧缺陷双光活性中心的协同增强作用有关.

关键词: 无机非金属材料 , TiO2 , 氮掺杂、氧缺陷 , 光催化 , 苯

氧缺陷型TiO2-x可见光催化性能的研究

操小鑫 , 陈亦琳 , 林碧洲 , 高碧芬

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.12097

采用氢气还原法制备氧缺陷型二氧化钛(TiO2-x),考察氧气氛中不同返烧温度对TiO2-x性能的影响.利用X射线光电子能谱、电子自旋共振谱、紫外-可见漫反射光谱和荧光光谱等技术对样品的表面化学状态、氧缺陷位的种类、光吸收性能和光生载流子的分离效率等性质进行了表征,并以气相的苯为模型污染物,研究催化剂样品在可见光(λ＞400 nm)照射下的光催化氧化能力.结果表明,与未返烧的催化剂相比,返烧后TiO2-x对苯的光催化氧化降解能力显著提高,反应4h、催化剂活性稳定后,经300℃返烧的TiO2-x样品对苯的转化率为36.9％,是未返烧样品的5.3倍.还原过程中生成的体相氧缺陷位(束缚单电子的氧空位)是催化剂具有可见光催化性能的主要原因,返烧热处理减少了催化剂表面氧缺陷位(Ti3+)的浓度并有效地抑制了光生载流子的复合.

关键词: 氧缺陷位 , TiO2 , 可见光 , 光催化

多壁碳纳米管改性InVO₄光催化剂的制备及性能

陈亦琳 , 操小鑫 , 林碧洲

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00508

以酸处理的多壁碳纳米管(MWCNTs)为载体, 采用水热合成法制备了InVO₄/MWCNTs光催化剂. 利用场发射扫描电镜、X射线粉末衍射、BET-N2吸附、傅里叶红外光谱和紫外-可见漫反射吸收光谱等技术对样品的形貌、晶相组成、比表面积和吸光性能等物理性质进行了表征, 并以气相的苯作为模型污染物, 研究催化剂样品在可见光(λ>420 nm)照射下的光催化氧化能力. 结果表明, InVO₄颗粒均匀附着于MWCNTs, 表面粒径约100 nm. 与纯InVO₄相比, InVO₄/MWCNTs的比表面积和可见光吸收性能显著提高. 在可见光照射下, InVO4/MWCNTs具有良好的光催化活性, 反应4 h光催化降解苯的转化率和矿化率分别为41.0%和43.4%, 其转化率分别是InVO₄的1.5倍和掺氮TiO₂的3倍, InVO₄/MWCNTs光催化活性的提高与载体MWCNTs良好的电子传输特性有关.

关键词: InVO₄/MWCNTs , visible light , photocatalysis , benzene

多壁碳纳米管改性InVO4光催化剂的制备及性能

陈亦琳 , 操小鑫 , 林碧洲

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00508

以酸处理的多壁碳纳米管(MWCNTs)为载体,采用水热合成法制备了InVO4/MWCNTs光催化剂.利用场发射扫描电镜、X射线粉末衍射、BET-N2吸附、傅里叶红外光谱和紫外-可见漫反射吸收光谱等技术对样品的形貌、晶相组成、比表面积和吸光性能等物理性质进行了表征,并以气相的苯作为模型污染物,研究催化剂样品在可见光(λ＞420 nm)照射下的光催化氧化能力.结果表明,InVO4颗粒均匀附着于MWCNTs,表面粒径约100nm.与纯InVO4相比,InVO4/MWCNTs的比表面积和可见光吸收性能显著提高.在可见光照射下,InVO4/MWCNTs具有良好的光催化活性,反应4 h光催化降解苯的转化率和矿化率分别为41.0%和43.4%,其转化率分别是InVO4的1.5倍和掺氮TiO2的3倍,InVO4/MWCNTs光催化活性的提高与载体MWCNTs良好的电子传输特性有关.

关键词: InVO4/MWCNTs , 可见光 , 光催化 , 苯

金矿岩爆危险程度评估与防治措施——以崟鑫、枪马、鸿鑫金矿为例

王军强

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2007.06.007

根据小秦岭地区崟鑫、枪马和鸿鑫3个金矿的地质条件和开采状况,从岩石冲击倾向性、井巷附近地质构造条件、地应力状况和井巷布置几方面综合评估了其岩爆的危险程度,并针对岩爆威胁区域提出了相应的防治措施,可为矿山安全生产借鉴.

关键词: 岩爆 , 冲击倾向性 , 防治 , 小秦岭地区

浅谈鑫城金矿露天转地下开采问题

王志学 , 邢万芳

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2004.10.007

鑫城金矿属高品位、急倾斜、椭圆形柱状矿体,矿石不稳固,矿岩界限不清.露天转地下开采后应用空场采矿法开采,致使预留的护顶矿柱冒落,采场与露天坑相通,露天边坡大量冒落的废石混入已采下矿石造成严重贫化.为此,重新确定适应该矿体开采的采矿方法,安全生产,减小贫化,提高效益成为矿山的当务之急.文中针对露天转地下开采问题进行了分析研究,并介绍了推荐方案的主要特征.

关键词: 露天转地下开采 , 椭圆形柱状矿体 , 损失贫化 , 分段崩落采矿法