竹炭负载TiO_2复合材料对甲基橙光催化降解性能

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/竹炭复合材料,研究了复合材料对偶氮染料甲基橙溶液的光降解。结果表明:在自然光照射下,当温度为343 K、复合材料投加量为0.60～1.20 g时,对5～15 mg/L的甲基橙溶液可达到良好的脱色效果;最佳脱色时溶液pH为2.0;复合材料对甲基橙的光催化降解符合反应一级动力学方程。     

活性炭负载纳米TiO_2光催化降解直接湖蓝实验研究

研究了活性炭负载纳米TiO2的光催化降解性能和直接湖蓝废水处理的主要因素。结果表明:用活性炭负载TiO2具有催化效果好、可重复使用等优点;采用光强为4 050μW/cm2的紫外灯,处理100mg/L直接湖蓝废水的最优工艺条件是:废水pH值为1、光照时间为90min、载体粒径为35～55目。在此条件下,催化剂重复使用16次后对直接湖蓝的去除率为94%。     

纳米TiO2悬浮体系光催化降解甲基橙的研究

以紫外灯作为光源，采用TiO2悬浮体系，研究了甲基橙溶液在紫外光照射下催化降解反应中影响反应速度的有关因素。结果表明，在光照强度一定时，TiO2的投加量、溶液的初始浓度、反应器的口径大小是影响反应速度的主要因素。以饱和Ba（OH）2吸收反应放出的气体，反应后可观察到BaCO3沉淀生成，说明甲基橙发生了降解，降解的最终产物有CO2和H2O。     

活性炭纤维负载纳米TiO_2光催化降解苯实验研究

通过对活性炭(ACF)负载纳米TiO2降解苯的实验研究,分析了TiO2负载量、光照条件、苯初始浓度及ACF/TiO2层数对催化剂活性的影响,结果表明:适量负载TiO2能充分发挥ACF的吸附性和TiO2的光催化功能,提高降解效果;ACF/TiO2在不同光照条件下紫外光效果自然光效果黑暗条件效果;苯初始浓度在一定范围(200ppm)时,18.49g/m2 ACF/TiO2具有良好的降解效果,浓度太高,降解效果不理想;在苯浓度为100ppm的实验环境下,3层ACF/TiO2就足以起到很好的降解效果,因此在设计滤毒罐时,可以根据使用场所有毒气体浓度的不同采用不同层数的ACF/TiO2装填滤毒罐。     

超声强化二氧化钛催化降解染料废水中甲基橙效果的研究

超声强化TiO2催化降解染料废水中甲基橙的效果受超声辐射时间、TiO2加入量、超声波频率、超声波输出功率等因素影响。实验结果表明：随着超声辐射时间的延长,甲基橙的降解率持续增大;当TiO2加入量为750mg/L,超声频率为25kHz,功率为55W时甲基橙降解效果最佳。研究结果证明,超声波对二氧化钛催化氧化反应有一定的强化作用。     

纳米TiO_2的合成及其光催化性能研究

用传统的溶胶-凝胶法、改进的溶胶-水热法制备了纳米TiO2和掺杂纳米TiO2,通过对甲基橙有机废水的光催化降解模拟实验,比较不同产品的光催化性能,发现改进的溶胶-水热法优于传统的溶胶-凝胶法,掺杂纳米TiO2优于纯纳米TiO2.     

纳米TiO_2催化超声降解染料工业废水的研究

采用纳米TiO2为催化剂,超声辐照为主要手段对实际印染工业废水进行了降解实验研究,考察了各种反应参数对印染废水降解效果的影响。结果表明,纳米TiO2对印染工业废水的超声降解效果具有明显的辅助和提高。当超声波频率为45kHz,功率为200W,溶液初始pH值为2.63,超声反应时间为150min的条件下,印染工业废水的COD去除率为73%,而同样条件下,投加750mg/L纳米TiO2,其超声降解废水COD去除率可达90.2%。     

真空吸附水解制备活性炭负载TiO2及其光催化降解间二氯苯

采用直接真空吸附钛酸四丁酯后水解法制备了以活性炭为载体的负载型TiO2光催化剂,以间二氯苯为探针分子研究了催化剂光催化降解反应性能.实验结果表明:随着热处理温度的不同,催化剂的光催化活性有很大的变化.对催化剂多次反复使用,其活性基本不变.     

磷钨酸四甲基铵光催化降解甲基橙的研究

制备了磷钨酸四甲基铵，在光化学反应仪中，以紫外灯为光源，以磷钨酸四甲基铵为光催化剂，研究了其对模拟甲基橙染料废水的光催化脱色降解的影响．讨论了影响催化降解效果的重要因素：溶液初始酸度，催化剂投加量等．最后，在300W的紫外灯光照下，讨论了磷钨酸四甲基铵光催化剂的重复使用性．     

Mo掺杂纳米TiO_2光降解甲基橙的动力学模型

通过溶胶-凝胶法制备了Mo不同掺杂量的纳米TiO2光催化剂,进行了UV-Vis分析,并在紫外光源下对降解甲基橙光催化活性进行了测定.最后建立L-H模型和GM(1,1)模型,考查了Mo/TiO2对甲基橙的降解动力学,并对模型进行了比较.结果表明,纳米TiO2当煅烧温度为500℃时,Mo的最佳掺杂量为0.05 mol%.L-H模型对有些Mo掺杂纳米TiO2光催化降解甲基橙存在偏差,且Andrews型稳健回归优于最小二乘算法的模拟结果.而GM(1,1)模型对Mo掺杂纳米TiO2光催化降解甲基橙能进行很好的实验模拟.     

制备甲基橙实验的改进

本文对传统的甲基检实验进行了改进,采用常温下一步法合成甲基橙,操作简便,缩短了实验时间,节约了成本。     

膨胀石墨负载氮掺杂二氧化钛降解甲基橙的光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了膨胀石墨负载TiO2和负载氮掺杂TiO2（N-TiO2）光催化剂,用XRD和SEM对样品进行表征,并以甲基橙溶液为目标降解物进行光催化性能的评价。结果表明：纳米TiO2可牢固地负载在膨胀石墨表面和层间,当达到吸附平衡后,煅烧温度为500℃条件下制备的膨胀石墨负载N-TiO2光催化剂在加入量为10 g/L、反应时间60 min的条件下,对初始浓度为15 mg/L的甲基橙溶液的降解率达到95.2%。     

负载纳米TiO_2-ACF新型防毒口罩实验研究

以N95型口罩为原型,在原有的3层结构基础上添加附载有纳米TiO2的ACF(活性炭纤维)结构层,使其不仅具有普通口罩的阻隔防护功能,而且具有降解苯等有毒有害物质的功能;同时利用ACF本身特点阻止PM2.5对人体的入侵。     

NaF/TiO2可见光下光催化降解碱性橙

采用浸渍法制备了Na F掺杂Ti O2催化剂,研究了碱性橙溶液的初始浓度、Na F的掺杂比例、催化剂的投加量、催化剂的烧结温度以及光照时间等对可见光光催化降解碱性橙的影响.XRD、TGDSC和DRS表征结果发现,Na F掺杂后,会使Ti O2具有良好的结晶度,可以抑制锐钛矿向金红石的转变,提高锐钛矿的含量,吸收边有所蓝移,这些都有助于改善光催化活性.通过TOC测定和紫外-可见光谱可知,随着反应的进行,碱性橙中的氮氮双键及苯环结构遭到破坏,发生矿化反应,可能被降解为无机小分子.     

溶液pH对Fe-Mn催化氧化甲基橙去除效果的影响研究

研究了Fe-Mn掺杂催化剂在溶液不同p H值条件下催化氧化及吸附对甲基橙降解情况的影响。结果表明,在碱性、中性和弱酸性条件下,催化氧化对甲基橙的去除效果比单独臭氧氧化有一定提高,但催化剂对甲基橙基本没有吸附作用;在强酸性条件下(p H=3),催化剂对甲基橙具有较好的吸附作用,同时催化氧化效果明显,在反应进行20 min时甲基橙的去除率能够达到88.15%,与臭氧单独氧化相比去除率提高了24%。反应中均伴随有Fe、Mn离子的溶出,但对催化氧化无明显的影响。     

甲基橙合成实验的改进

为适当体现现代有机合成技术，对现行高等院校化学实验教材中甲基橙合成实验作了较大的改进，即采用一步法常温下合成甲基橙。此法既满足基础有机化学实验的目的和要求，又能开拓学生的视野，丰富实验教学内容。通过多轮次的学生实验证明，此合成方法效果良好。     

竹炭负载纳米级零价铁去除水中的甲基橙

采用竹炭负载纳米级零价铁,分别考察了竹炭、纳米级零价铁和竹炭负载纳米级零价铁对0.2 L、200 mg/L的甲基橙溶液的去除率,并探讨了竹炭投加量、溶液pH值、染料初始浓度和反应温度对竹炭负载纳米级零价铁去除甲基橙能力的影响.结果表明：在0.20 L浓度为200 mg/L的甲基橙溶液中,竹炭投加量为0.015 g、30℃、pH为6.0、反应时间为60 min时,竹炭负载纳米级零价铁对甲基橙染料的去除率最高可达99.94％,而竹炭本身的去除率仅为13.6％.     

负载TiO_2活性炭的制备及催化光降解麦草畏

以废纸为原料,经磷酸活化后与纳米TiO2混合,再经微波加热炭化制备出负载纳米TiO2的活性炭光催化剂,实验测定了该催化剂对麦草畏的吸附性能,其吸附等温线可用Freundlich和Langmuir等温线模型进行回归分析,饱和吸附量为101.2mg/g.该催化剂在紫外光下可降解除草剂麦草畏,和未负载活性炭的纳米TiO2催化剂相比,所制备的催化剂光催化活性更高,有较好的沉降分离性和过滤分离性,有利于光催化剂从溶液中分离和重复使用.     

纳米TiO_2的水热合成及光催化降解甲基橙综合实验

科研成果转化为实验教学内容,对学生创新能力的提高具有重要的意义。将光催化研究领域的纳米TiO_2转化为切实可行的实验项目,设计了包括基础化学、材料化学、分析化学等内容的综合实验,学生亲自动手组装光催化降解装置。通过该实验,加深了学生对基础化学、材料化学等课程的认识并提高了学生综合运用知识的能力。     

甲基橙变色范围的实验探讨

就《分析化学》课堂教学中甲基橙指示剂的变色范围，设计安排了演示实验教学，论述了配备这一演示实验的必要性、原理和实验的具体内容及效果。