郭龙发
,
潘海波
,
沈水发
,
黄金陵
催化学报
采用无模板水热法,以四磺基酞菁铜(CuTSPc)敏化SnO2制备了CuTSPc/SnO2纳米介孔复合材料,通过X射线衍射、透射电镜、氮气吸附-脱附、紫外-可见光谱和傅里叶变换红外光谱等对复合材料进行了表征,并以罗丹明B (RhB)为目标降解物考察了其低功率(15 W光源)可见光光催化活性及循环使用性. 结果表明, CuTSPc周环的磺基与SnO2表面的锡离子形成双齿螯合, 0.1 mol% (CuTSPc与SnO2物质的量比) CuTSPc/SnO2复合材料的比表面积和平均孔径分别为236 m2/g和2.6 nm, 反应180 min时可见光降解率高达87%, 循环使用率较高(87%±5%).
关键词:
四磺基酞菁铜
,
氧化锡
,
介孔
,
无模板水热合成
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键合作用
,
可见光光催化
张钰
,
张瑞丰
功能材料
采用简单的一步溶液浸渍法在大孔SiO2材料上负载四羧基酞菁铁(Fe(Ⅲ)-taPc),制备出有较高催化活性并可重复使用的新型大孔仿生光催化剂Fe(Ⅲ)-taPc/SiO2,通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、拉曼光谱(Raman)对该催化剂进行了表征,并以有机染料罗丹明B为目标降解物,考察了其可见光光催化性能及循环使用性.实验证明Fe(Ⅲ)-taPc分子与SiO2载体存在较为匹配的相互作用,因而负载后其分散性好、稳定性高,在可见光照射下该催化剂能快速催化降解罗丹明B,反应60min后的降解率最高达97.4％,经过6次循环使用后催化剂的活性没有明显变化.
关键词:
大孔SiO2
,
酞菁铁
,
罗丹明B
,
可见光光催化
史丽娜
,
曲阳
,
李志君
,
孙莉群
,
井立强
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2015.05.426
首先采用相分离的水解-溶剂热法制备了Bi2O3纳米粒子,然后利用简单的湿化学法在Bi2O3表面负载不同比例的TiO2纳米颗粒,进而得到TiO2/Bi2O3纳米复合体.通过气氛调控的表面光电压谱(SPS)等测试表明,表面负载适量的TiO2后能够提高Bi2O3光生电荷分离.可见光催化产氢和降解污染物测试结果进一步证明,表面负载适量的TiO2后可显著提高其可见光催化活性,其中Ti/Bi摩尔比为7％时具有最高的光催化活性.这主要归因于TiO2具有较为合适的导带能级位置,可以接收Bi2O3在可见光激发下所产生的高能级电子,从而抑制光生电子-空穴对复合,并且维持了高能级电子较高的还原能力.
关键词:
Bi2O3
,
TiO2/Bi2O3纳米复合体
,
光生电荷分离
,
可见光光催化
,
产氢
徐占霞
,
崔冠军
,
张敏
,
杨建军
影像科学与光化学
采用浸渍法和水热法相结合制备了新型的CdS/TiO2纳米复合材料,并采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、UV-Vis吸收光谱(UV-VIS)、电子自旋共振谱(ESR)等对样品进行了表征,XRD、TEM表明所制备的新型CdS/TiO2粒径小、分散均匀,TiO2以锐钛矿型存在,CdS以高分散的立方相和六方相存在,对比直接法制备的CdS/TiO2,新型的CdS/TiO2对活性艳红X-3B具有明显提高的可见光催化活性;大量的束缚单电子氧空位及电子之间强相互作用是新型CdS/TiO2可见光催化活性提高的主要原因.
关键词:
新型纳米复合材料
,
CdS/TiO2
,
单电子氧空位
,
可见光光催化
马晓军
,
田芝凡
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.13.026
采用溶胶-凝胶法和浸渍法制备 Mn 掺杂TiO2负载竹质活性炭纤维(Mn/Ti-BACF)光催化复合材料,利用扫面电镜(SEM)、X 射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光分光光度计(UV-Vis)等考察了 Mn 掺杂量对 Mn/Ti-BACF 复合材料结构和可见光光催化性能的影响。结果发现, Mn掺杂改善了TiO2在竹质活性炭纤维表面的负载；Mn离子的掺杂并没有改变样品基材的碳网结构,也未出现新的Mn—O 的特征吸收峰。随着 Mn 掺杂浓度的增加,Mn/Ti-BACF样品中 TiO2粒径逐渐减小,可见光下的吸光度先增加后减少。当n(Mn)∶n(Ti)＝1∶200时,样品在可见光下对亚甲基蓝的降解率达到了97．7％。
关键词:
TiO2
,
Mn 掺杂
,
竹质活性炭纤维
,
结构
,
可见光光催化
郝栋
,
姜春海
,
杨振明
,
张劲松
材料研究学报
以钛酸四丁酯、酚醛树脂、无水乙醇、冰醋酸、盐酸胍和P123为原料制备氮掺杂TiO2,采用XRD、SEM、TEM、XPS、N2吸附-脱附和UV-Vis等手段对其进行了表征.以对氨基苯磺酸为模型污染物,研究了氮源加入量对氮掺杂氧化钛光催化性能的影响.结果表明,所制备的样品为锐钛矿型TiO2,一次粒径约为13.7 nm,二次粒径约为100nm,颗粒间有堆积的介孔；氮的掺杂使TiO2在可见光区具有显著的吸收.随着N源加入量的提高,在可见光区的吸收增强,光催化效果也随之增强.
关键词:
无机非金属材料
,
N掺杂TiO2
,
对氨基苯磺酸
,
可见光光催化
李雪飞
,
张瑞丰
材料研究学报
采用晶种原位形成与水热合成法,在SiO2大孔材料中原位生长出氧化锌纳米线(ZnO NWs).纳米线是由六方纤锌矿型氧化锌晶体构成,在孔道内呈现无规纳米线团形貌,且分散良好、结构稳定,其直径为15-20 nm.ZnO NWs/SiO2复合能有效负载四羧基酞菁铁(Fe(Ⅲ)-taPc),最高负载量(质量分数)为11.5％.进一步制备出Fe(Ⅲ)-taPc/ZnO NWs/SiO2三元复合光催化剂,通过扫描电镜(SEM)、粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)、Raman光谱(Raman)对其进行表征,并以有机染料罗丹明B为目标降解物考察了其可见光光催化降解性能.结果表明,在可见光照射下三元催化剂能快速催化降解罗丹明B,降解反应遵守一级动力学方程.Fe(Ⅲ)-taPc负载量(质量分数)为3.5％的三元复合光催化剂显示出最高的活性,在60 min内使罗丹明B的降解率达到98.6％,ZnO NWs的存在使Fe(Ⅲ)-taPc的光催化活性平均提高77％.6次循环使用后三元复合催化剂的活性没有明显下降,表明催化剂性能稳定,可重复使用多次.
关键词:
无机非金属材料
,
大孔二氧化硅
,
氧化锌纳米线
,
四羧基酞菁铁
,
可见光光催化
王如意
,
敖卫
,
陈苗
,
刘嘉宁
,
张高文
材料研究学报
以三乙胺为氮源,采用层层自组装和高温煅烧方法制备球形形貌良好的N掺杂TiO2中空介孔微球(N-THS),使用XPS、XRD、UV-Vis DRS等手段研究了煅烧温度对其结构和光催化性能的影响.结果表明,N进入TiO2晶格内取代了部分O元素并改变了晶格中Ti和O的化学状态;在400-600℃煅烧所得TiO2呈现锐钛矿相结构,将煅烧温度提高到700℃则出现向金红石相的转变,且TiO2的晶粒尺寸随着煅烧温度的提高而增大.N-THS在可见光区具有明显的吸收性能,吸收光谱带也发生了明显红移,对MO溶液均具有较好的降解效率;而随着煅烧温度的降低,可见光区吸收相应增强,降解效率提高,在400℃锻烧的N-THS经光照射80 min后其降解率达到93.5％.
关键词:
无机非金属材料
,
TiO2中空微球
,
N掺杂
,
可见光光催化
,
煅烧温度
陈苗
,
敖卫
,
王如意
,
刘嘉宁
,
张高文
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140917.002
为了提高TiO2的可见光光催化性能,以微米级聚苯乙烯微球为模板,钛酸四丁酯为前驱体,三乙胺为氮源,采用静电吸附自组装法制备了粒径为1.20 μm、壳层的厚度约为30 nm且球形形貌良好的氮掺杂TiO2中空复合微球,采用SEM、XPS、XRD和紫外-可见分光光度计研究了其结构及光催化性能.结果表明:氮进入TiO2品格内取代了部分O并改变了晶格中Ti和O的化学状态,但对TiO2晶型结构没有明显影响;氮掺杂后的TiO2中空复合微球禁带宽度变窄,氮掺杂TiO2中空复合微球不仅在紫外区有较强的光吸收能力,在可见光区也表现出较强的光响应性,对甲基橙的光催化降解率较Degussa P25型纳米TiO2的明显增强.研究结果对TiO2在光催化领域的应用具有理论指导意义.
关键词:
TiO2
,
中空复合微球
,
氮掺杂
,
聚苯乙烯微球
,
可见光光催化
