Cu2O-CuO纳米复合物的制备及其可见光催化性能研究

为制备具有可见光活性和较高光催化效率光催化材料,使用硫化钠、硫酸铜和氢氧化钠为原料,通过共沉淀反应获得Cu₈(OH)₍(14+2x))S₍(1-x))前驱体,再利用自身氧化还原反应制备出Cu2O-CuO复合氧化物。通过X-射线衍射分析,探究实验条件对复合氧化物组成和结构的影响。以甲基橙作为模拟污染物研究复合氧化物的光催化活性及稳定性。结果表明,Cu₂O-CuO复合氧化物表现出比单一氧化物更好的光催化活性且稳定性较好,2 h甲基橙降解率达到94.7%,5次循环实验后光催化降解效率仅降低1.5%。合成的Cu₂O-CuO纳米复合氧化物是一种稳定性好、光催化性能优良的Type-Ⅱ型异质结光催化剂。     

掺锌纳米二氧化钛复合材料处理废水中S2-的光催化性能

利用酸催化的溶胶-凝胶法制备掺锌的纳米二氧化钛复合材料.采用亚甲基蓝分光光度法对S2-浓度进行测定.通过对纳米复合材料催化剂的不同用量和反应物起始浓度等因素的考察,研究了该催化剂在处理废水中S2-的光催化性能.     

Cu2O／碳纳米管的制备与光催化性能研究

采用原位合成法以碳纳米管（cNTs）为载体制备了Cu2O／CNTs复合催化剂。初步考察了复合催化剂对X-3B溶液的光催化降解性能,并对光催化降解动力学进行了研究。     

掺杂纳米TiO2的制备和光催化性能的研究

TiO2作为半导体,它的光催化性能日益被人们所重视,但纯的TiO2光催化性能活性不高,通过降低粒度和对TiO2进行掺杂可以提高光催化活性,本文采用溶胶——凝胶法制备(Ag,La)掺杂纳米TiO2,并对不同样品进行光催化比较实验,从而得到最佳掺杂,最后通过XRD、SEM对其性能进行表征。     

CuO/SnO2/TiO2纳米复合物的制备及光催化研究

采用溶胶-凝胶法,以硝酸铜、二氯化锡和钛酸四丁酯为原料,加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作软模板,制备CuO/SnO2/TiO2纳米复合物。分别用SEM、XRD、IR、UV-vis等对产物进行表征分析,CuO/SnO2/TiO2晶粒由锐钛矿相的TiO2、金红石相的SnO2和单斜晶系的CuO组成。以甲基橙为模拟污染物,研究其催化活性,结果表明CuO/SnO2/TiO2纳米复合物具有较好的光催化活性。     

CuO/SnO_2/TiO_2纳米复合物的制备及光催化研究

采用溶胶-凝胶法,以硝酸铜、二氯化锡和钛酸四丁酯为原料,加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作软模板,制备CuO/SnO2/TiO2纳米复合物。分别用SEM、XRD、IR、UV-vis等对产物进行表征分析,CuO/SnO2/TiO2晶粒由锐钛矿相的TiO2、金红石相的SnO2和单斜晶系的CuO组成。以甲基橙为模拟污染物,研究其催化活性,结果表明CuO/SnO2/TiO2纳米复合物具有较好的光催化活性。     

TiO2／Cu2O可见光下光催化降解酸性大红的研究

制备了在可见光照射下具有较高催化活性的系列TiO2/Cu2O光催化剂,并用其在可见光下光催化降解酸性大红.研究了TiO2含量和H2O2对光催化反应的影响.结果表明5%TiO2/Cu2O的光催化活性曩好,在加入少量的H2O2情况下酸性大红的脱色率可达到86%,化学需氧量(CODcr)去除率达到65%.     

Fe2O3-CPs-TiO2纳米复合材料的制备、表征及其光催化性能

以苯乙烯单体,TiCl4和Fe3O4为原料,采用两步合成法合成Fe2O3-CPs-TiO2纳米复合材料,并通过UV-Vis、FT-IR、XRD、SEM等技术进行了表征。结果表明,CPs的共轭链上有C=O;且TiO2与CPs间以Ti-O-C键结合;复合微粒的平均粒径为80 nm,复合微粒的小尺寸和共轭键上极性基团的存在有利于Ti-O-C、Fe-O-C键的形成。催化性实验结果表明：在自然光下,该纳米复合材料在45 min内可使染料MB溶液完全脱色。     

海蛎壳负载纳米Cu_2O-TiO_2光催化复合材料的制备及其性能

利用海蛎壳为载体,将纳米TiO_2和Cu_2O通过正交试验合成新型光催化复合材料。通过X射线衍射、电子扫描显微镜等测试手段对该复合材料进行表征,并研究了该复合材料对刚果红溶液的光催化氧化性能。结果表明,该复合材料表面均匀地排列了粒径10~20 nm的TiO_2和500~600 nm的Cu_2O,对于刚果红溶液的处理在太阳光照射60 min时,可接近紫外光的效果,刚果红初始质量浓度低于50mg/L,处理效果较好,复合材料的最佳投加量为2.0 g/L,该复合材料的处理效果大于单独使用Ti O_2和Cu_2O。表明该复合材料对刚果红处理效果显著,具有巨大的应用前景。     

TiO2光催化消除H2S的研究

在TiO2上进行了气相H2S光催化氧化消除的研究.氧对H2S的光催化氧化消除过程是不可缺少的,对含量为560 mg/m3的H2S,当加入的氧气与原料气中H2S的分子比为42:1,空速为28000 h-1时,去除率达到97%.在H2S光催化氧化消除过程中,单质硫的产生可使TiO2失活,经光照再生单质硫转化为SO42-后,TiO2活性恢复,而且SO42-的生成对催化剂的中毒有抑制作用.     

纳米碳掺杂TiO2的制备、表征及可见光光催化性能实验

结合科研成果,开设了一种简便的纳米碳掺杂TiO2的制备、表征和可见光光催化性能的实验。实验内容涵盖材料化学、无机合成、仪器分析、催化等专业知识,涉及材料和环境等领域。可作为大学化学综合型实验,也可以此为基础升格为大学化学综合创新型实验。     

ZnS∶Cu纳米微粒的制备及其光学性能

利用微乳液法制备出ZnS∶Cu纳米微粒 .透射电子显微镜 (TEM )和动态光散射 (DLS)测试结果表明 ,所得微粒粒径为 2～ 8nm .XRD结果表明 ,ZnS∶Cu纳米微粒为立方晶型结构 ,与体材料ZnS的晶型结构一致 ;在紫外吸收光谱中 ,ZnS∶Cu纳米微粒吸收峰蓝移 .发射光谱表明ZnS∶Cu纳米微粒产生一个位于 482nm的绿色发射带     

基于Cu2＋和碳纳米管纳米复合物的过氧化氢生物传感器

将Cu2＋和碳纳米管（MWNTs）固定于脱氧核糖核酸（DNA）和聚丙烯胺（PAA）中形成MWNTs／Cu2＋-DNA／PAA纳米复合物,并用此纳米复合物构建了一种新的过氧化氢生物传感器。结果表明,在pH=5．0的磷酸盐缓冲溶液中,所制备的生物传感器对过氧化氢的线性范围为5．0μmol／L--4mmol／L,检测下限为2．5μmol／L（S／N=3）。这种新型传感器的优越性在于它可以克服天然酶易失活、不稳定的缺点而具有良好的重现性与稳定性。     

微波法合成纳米FeVO4及其光催化性能

通过微波法合成纳米FeVO4光催化剂,用XRD、SEM、UV-Vis DRS对其进行表征,探究不同Fe:V摩尔比、不同微波反应时间及Cu2+掺杂对产物的形貌、结晶度、粒径以及带隙的影响.结果表明,当Fe:V=1、微波反应6 min时,制备条件较优,获得了粒度比较均匀、尺寸较小、形貌比较规则的FeVO4晶体,且结晶度较高、带隙较窄.选取优化条件下制备的FeVO4与FeVO4:Cu2+,在可见光下进行甲基橙降解试验.在初始甲基橙浓度为10 mg/L、反应160 min时,FeVO4:Cu2+对甲基橙的降解率达到76.4%.     

可见光响应的掺杂型纳米TiO2制备及其光催化活性研究

在通过溶胶-凝胶法制备出铜和氮共掺杂的纳米二氧化钛(TiO2)的基础上,利用XRD和UV-Vis光谱等技术对其结构、掺杂效果、光催化活性等进行了表征,结果表明,掺入了铜和氮的纳米TiO2结构为锐钛矿晶型,其吸收阈值达到590nm,可见光吸收率比未掺杂的纳米TiO2有了很大提高,最终导致其光催化降解二甲酚橙的活性得到显著增强.     

Gd掺杂TiO2光催化剂制备及其可见光活性研究

利用溶胶凝胶法制备Gd掺杂TiO₂(不同配比)光催化剂,并用扫描电镜(SEM)、电子能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和红外光谱仪(IR)对样品进行表征,以罗丹明B为目标污染物,测试该光催化剂的光催化活性。结果表明,合成的光催化剂中Gd在TiO₂结构中以Gd₂O₃结合在TiO₂表面,样品表面具有大量羟基,有利于污染物的光催化降解。     

硫酸掺杂聚苯胺制备及对Cu2+吸附性能研究

目的:研究硫酸掺杂聚苯胺对Cu~(2+)的吸附性能的影响。方法:采用化学氧化聚合法合成了硫酸掺杂聚苯胺,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外(FT-IR)、紫外-可见(UV-VIS)等对其形貌和结构进行了表征,研究聚苯胺对Cu~(2+)的吸附性能的影响。结果:制备得到的聚苯胺为小颗粒状,具有典型聚苯胺的UV特征吸收峰;在硫酸和苯胺的物质量比为1∶2时,用制备的聚苯胺0.25g,在50mL浓度为50mg/L的Cu~(2+)溶液中吸附30min,对Cu~(2+)的吸附率为86.1%,吸附容量为8.6mg/g。结论:硫酸掺杂的聚苯胺与其它酸掺杂的聚苯胺有相似的结构,对Cu~(2+)有很好的吸附效果,其吸附效果与吸附时间、Cu~(2+)溶液的初始浓度、掺杂酸浓度、聚苯胺用量等因素有一定的关系。     

碳掺杂TiO_2可见光光催化剂的制备及可见光光催化性能

以乙二胺和钛酸四丁酯作为原料,采用改进的溶胶-凝胶法合成了碳掺杂TiO2可见光响应的光催化材料.以XRD、TEM、XPS、UV-vis等手段对样品进行了表征.结果表明：碳掺杂可以阻止样品由锐钛矿相向金红石相的转变,同时还可以抑制晶粒的生长.碳取代晶格中氧原子形成Ti—C键和O—Ti—C键,它能改变TiO2的能带结构,诱导可见光响应,还可提供新的活性点;碳掺杂400℃煅烧的样品具有较强的可见光响应.可见光下降解亚甲基蓝（MB）的结果表明：乙二胺加入1 mL,煅烧温度400℃时的样品具有最高的可见光光催化活性.     

柠檬酸法制备S2O82-/Fe2O3-TiO2及其光催化活性的研究

首次用柠檬酸法制备了Fe2O3-TiO2复合氧化物,经浸渍(NH4)2S2O8后,焙烧制得S2O82-/Fe2O3-TiO2固体酸催化剂,测定其时水溶性染料的光催化降解活性.结果表明在相同反应条件下,S2O82-/Fe2O3-TiO2光催化活性比Fe2O3-TiO2明显提高.当(NH4)2S2O8浸渍浓度为1mol·L-1时,制得的S2O82-/Fe2O3-TiO2酸性最强,具有超强酸性和很高的光催化活性.