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光催化技术可以直接利用清洁的太阳能催化降解污染物,污染物矿化程度高,在环境修复和催化领域具有显著优势。金属氧化物作为光催化剂存在禁带宽度大、空穴-电子对复合率高等缺点限制了其应用。近年来,MXene由于具有良好的电子迁移能力、环境稳定性、层结构丰富和比表面积大等特点,在作为改性金属氧化物光催化剂上具有潜在优势。首先概述了MXene的制备方法,包括氢氟酸刻蚀法、氟化物刻蚀法、碱刻蚀法、盐酸水热刻蚀法、路易斯酸刻蚀法、电化学刻蚀法、化学气沉降法以及高温分解法等;其次介绍了MXene材料表面终端活性官能团 ...
杨传玺 +9 more
doaj +2 more sources
用表面光催化还原铁法对TiO2/SiO2复合氧化物进行改性,并在改性后用XRD,TEM进行化学状态、晶体组成与颗粒大小分析。通过对亚甲基蓝的降解揭示表面光还原对催化剂活性的影响。结果表明:经过表面光催化还原铁法改性的催化剂活性要高于未改性的,随着表面还原Fe量的增加,催化活性增加。但n(Fe):n(Ti)>1.0%后,催化性能急剧下降,最佳值为1.0%。讨论了Fe杂质对光生载流子分离效率的影响及其影响光催化剂活性的机理。Fe^3+和Fe^2+共同存在,Fe^3+是光生电子的捕获阱,Fe^2 ...
黄琮 +5 more
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硫化氢(H2S)是一种对环境危害极大而且对人体有毒的化学品,大量伴生于天然气开发以及石油加工过程。利用光催化技术分解H2S制氢不仅可以回收H2S中的氢,还可以利用丰富、廉价、清洁的太阳能资源,实现将太阳能转化为氢能的目标。 本论文采用溶剂热法合成了CuInS2-ZnS固溶体光催化剂,对产物的晶相转变研究发现,ZnS中引入少量In3+离子即可使ZnS由立方相转变为六方相。循环试验表明,(CuIn)0.09Zn1.82S2催化剂在含有S2-SO32牺牲试剂的水溶液中反应20 h后光催化活性没有明显降低 ...
马贵军
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强化焦化废水深度处理对于实现焦化废水零排放至关重要。流程短、成本低、效率高的光催化技术已在水中有机物去除方面展现出应用潜力。在众多光催化剂中,基于石墨相氮化碳(g-C3N4,GCN)所开发的新型光催化剂备受青睐。利用一步水热与煅烧法合成了负载CeO2的C自掺杂氮化碳(CeO2/GCNC),并用其处理焦化尾水。CeO2/GCNC2展现了良好的光催化去除焦化尾水中COD的性能,120 min内对焦化尾水中COD的去除率达到了56.79%,相对于氮化碳单体提高了5.3倍。其中,CeO2 ...
安宁 +7 more
doaj +2 more sources
采用溶胶-凝胶法制备石墨负载TiO2薄膜电极,以125W高压汞灯为光源,以负载TiO2薄膜的石墨片为工作电极,铂电极为对电极,饱和甘汞电极为参比电极,建立三电极的光电催化体系,以甲基橙为降解对象,考察了初始浓度、涂敷层数、外加电压、通入空气对甲基橙降解速率的影响。研究表明,石墨是光催化剂良好的载体,外加电压可以促进光催化降解的效率,外加电压2V、涂敷3层、通入空气时对目标物质的降解效果最好。
孔祥晋 +3 more
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采用水解法与柠檬酸法结合制备TiO2 ZnFe2O4复合光催化剂纳米粉,利用X射线衍射及透射电镜对其进行表征,通过复合光催化剂对甲基橙的降解试验研究其光催化性能及其催化作用机理.制备得新型的复合光催化剂,其中含1%铁酸锌的复合催化剂平均粒径为15nm,颗粒粒径分布较为均匀,在紫外灯光源及太阳光光源下均表现出较好的光催化能力.
辉永庆, 谢家理, 龙素群
doaj
本发明公开了一种用于水体杀菌的三维电极和光催化联用的方法和装置及应用。该方法为首先利用三维电极电化学反应作用待处理的水体;然后在紫外光的激发下,通过光催化反应剂接着处理水体,得到杀菌后的水体。实现该方法的装置包括依次连接的三维电极电化学杀菌池和紫外光催化杀菌池;三维电极电化学杀菌池的两扇池壁上分别设置有与电源连接的阴极和阳极,池内装有三维电极填料;紫外光催化杀菌池的池壁上固定有光催化剂层,内部装有由若干支用于激发光催化剂的紫外灯。本发明通过三维电极灭菌和紫外光催化联用技术,通过施加较低的电压和紫外光催化,
朱锡海 +4 more
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地球上的能量主要来源于太阳光辐射,绿色植物及微生物通过光合作用吸收光能,经过光电催化过程和多酶催化过程,将CO_2转化为碳水化合物.基于仿生思想,模拟光合作用中酶光协同催化过程,构建酶光耦合系统,利用酶催化过程进行CO_2转化,利用光催化过程提供能量及电子,协调优化酶催化和光催化过程,实现CO_2高效绿色转化,可有效调节因化石燃料过度使用引起的碳循环失衡.酶光耦合催化系统构建过程简便,催化产物种类可控,为生物催化在化工、能源、环境等领域的应用提供了范例 ...
石家福 +9 more
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地球上的能量主要来源于太阳光辐射,绿色植物及微生物通过光合作用吸收光能,经过光电催化过程和多酶催化过程,将CO_2转化为碳水化合物.基于仿生思想,模拟光合作用中酶光协同催化过程,构建酶光耦合系统,利用酶催化过程进行CO_2转化,利用光催化过程提供能量及电子,协调优化酶催化和光催化过程,实现CO_2高效绿色转化,可有效调节因化石燃料过度使用引起的碳循环失衡.酶光耦合催化系统构建过程简便,催化产物种类可控,为生物催化在化工、能源、环境等领域的应用提供了范例 ...
赵晶晶() +19 more
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氧化钛基光催化材料是以氧化钛为基体进行改性处理后所制备的具有优良光催化活性的新型功能材料,在环境污染治理上具有广阔的应用前景,是催化领域的研究热点之一。但现有氧化钛基光催化材料存在着吸光范围窄、能量利用效率低、难以重复利用等问题,阻碍了其工业应用。有鉴与此,本课题开展了氧化钛基光催化材料改性制备和模拟污染物光催化降解实验研究,并对材料结构和光催化过程机理进行了系统的理论分析,取得一些创新性研究结果。 实验研究方面: (1) 以TiO2纳米粉体为基体,利用钛酸四丁酯和硝酸盐进行掺杂包覆和硝酸表面酸化处理 ...
栾勇
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