Cu_2O@TiO_2核壳异质结的制备及其光催化性能研究

由于二氧化钛和氧化亚铜具有优异的光催化性能,从而被广泛应用于许多领域,如降解污染物,自清洁的涂料等.设计一种反应温度为180℃和反应时间为3 h的溶剂热方法,以乙二醇作为溶剂,硝酸铜作为反应试剂,在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为表面活性剂,合成具有球状结构的Cu_2O颗粒.进一步以酞酸四丁酯(TBOT)为钛源,采用溶剂热法合成具有核/壳结构的Cu_2O@TiO_2球状颗粒.这种具有核壳结构的复合材料形成p-n异质结.创新点在于在两种不同半导体金属氧化物之间成功形成均匀的核壳异质结.所制备的样品采用带有能谱(EDS)仪的扫描电子显微镜,透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对样品形貌进行表征.在室温条件下,以500 W氙灯为光源,对甲基橙(MO)溶液进行光催化降解测试.结果表明,产物的光催化性能明显高于Cu_2O和TiO_2光催化性能.     

二氧化硅负载纳米Cu_2O的制备及其光催化反应

采用直接沉淀法制备了Cu_2O/SiO_2的光催化剂。以所制备的纳米Cu_2O为光催化剂,使甲基橙溶液进行光催化降解,并且考察其负载量对光催化降解性能的影响。结果表明:纳米Cu_2O颗粒与SiO_2结合良好,Cu_2O的质量分数为5%的Cu_2O/SiO_2复合物活性最高,经过60 min的降解,甲基橙的降解率达到95.7%,与纯相纳米Cu_2O比较,SiO_2的加入还提高了Cu_2O的稳定性,经过5次循环降解后,Cu_2O/SiO_2复合物仍然具有较高的活性。     

空心球形Bi_2O_3/BiOCl复合材料的制备及光催化性能研究

将Bi2O3空心球作为前驱体,利用酸腐蚀法得到Bi2O3/Bi OCl复合催化剂。以有机染料罗丹明(Rh B)为目标污染物进行可见光催化性能的研究表明,Bi2O3/Bi OCl复合催化剂的光催化活性较Bi2O3的催化活性有较大的提高,酸腐处理10分钟的Bi2O3/Bi OCl复合光催化剂表现出最好的光催化活性。对降解后溶液的总有机碳测定表明光敏化过程使溶液中80%的罗丹明分解。     

纳米TiO2/聚苯胺复合膜的制备及其光催化降解苯酚

采用1mol.L~(-1)硫酸作为介质,扫描速度为100mV.S~(-1),扫描电位为-0.2～0.8V,用循环伏安法在纳米二氧化钛(Nano-TiO_2)膜电极上实现了苯胺(Aniline)的电化学聚合,借助透射电镜、X射线衍射仪、红外光谱对制得的Nano—TiO_2/聚苯胺(Nano—TiO_2/PANI)复合膜进行了表征,并利用其对苯酚降解进行光化学催化,结果表明:Nano-TiO_2/PANI复合膜对苯酚的降解有较好的催化活性。     

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。     

ZnO/SnO_2复合材料的制备及其光催化性能的研究

以Sn Cl4,Zn Cl2,Na OH,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为原料,采用水热法制备Zn O/Sn O2复合材料.通过X-射线衍射(XRD)对所制备Zn O/Sn O2纳米复合材料的组成和粒径大小等方面进行表征,并以罗丹明B溶液为降解物,对该复合材料的光催化性能进行了研究.结果表明:该材料与未经掺杂的Sn O2相比显示出不同的性质,前者不仅有更大的表面积,也表现出更高的耐高温性能;在降解罗丹明B时,Zn O/Sn O2复合材料的光催化性能得到显著提高.Zn O/Sn O2光催化性能的提高可能是由于其高的比表面积和Zn O与Sn O2之间电荷分离能力的增强相关联.     

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。     

纳米球形Ag2CO3/Ag3PO4核壳材料的制备及其光催化性能

在离子液体辅助下,采用两步水热法制备纳米球形Ag2CO3/Ag3PO4核壳材料.用XRD,SEM,TEM,EDS和UV-Vis spectrum对产物进行了表征,通过可见光催化降解甲基橙试验,对产物的光催化活性进行了考察.结果表明合成产物为纳米级球形Ag2CO3/Ag3PO4核壳结构,颗粒大小为50～200 nm.Ag...     

泡沫镍网负载TiO_2对三氯乙烯的光催化降解

以泡沫镍网为载体,镀二氧化钛制成的光催化薄膜,并用于降解饮用水中消毒副产物(DBPs)的模拟污染物三氯乙烯。合成的二氧化钛催化剂比表面积、晶相结构及分子结构特征分别用N_2低温吸附-脱附等温线测试、X射线粉末衍射仪(XRD)及红外光谱表征。考查了光照强度、流量、催化剂等对降解效果的影响。结果表明,以泡沫镍网为载体的光催化薄膜对水中的三氯乙烯为代表的DBPs具有较高的去除率,在流量为60 L/h时,在运行时间节点为50 min时,泡沫镍网负载-二氧化钛光催化系统对三氯乙烯的去除率达到60%以上。光照强度、流量、催化剂均对实验效果具有一定的影响。     

尖晶石型MAl2O4粉体的制备及光催化性能

以有机物前驱体法制备铝酸盐尖晶石MAl2O4（M为Cu,Zn）,采用X-射线衍射、透射电镜等方法对试样进行表征．结果表明：700℃焙烧得ZnAl2O4,800℃焙烧得到CuAlz04和微量Cu0．在以甲基橙为降解物和100W汞灯辐照2h的光催化实验中,700℃焙烧ZnAl2O4粉体对甲基橙的脱色率为89．4％;而800℃的CuAl2O4对甲基橙的脱色率可以达到96．7％．     

低密度聚乙烯/炭黑复合材料的制备与性能研究

LDPE是一种使用量较大的高分子材料,但其存在耐热性不高,硬度低,容易屈服变形等缺点,本文采用低密度聚乙烯搀杂炭黑,研究低密度聚乙烯/炭黑复合材料中炭黑不同含量对其力学性能、热学性能的影响。发现拉伸强度和耐热温度与炭黑的含量呈正比。当炭黑含量为3%时,LDPE/CB复合材料获得了最佳改性效果,LDPE/CB复合材料综合性能为最好。     

两种钛铌酸钾复合材料的制备及其光催化应用研究

高温固相法制备层状钛铌酸钾盐（K T iN bO5）。通过硝酸酸化、剥片处理等获得亚级钛铌酸钾纳米片。分别用二氧化钛和氢氧化铁溶胶对钛铌酸钾纳米片进行复合,获得两种钛铌酸钾纳米片为基质的复合纳米催化剂。最终分别考察了亚甲基蓝（M B ）在两种改性的钛铌酸钾纳米片表面上吸附和光催化效果。结果表明,两种钛铌酸钾纳米片为基质的复合材料在氙灯下对亚甲基蓝均具有良好地复合改性的光催化降解效果。     

TiO2复合光催化剂制备及对染料的降解研究

以Ti(OC4H9)4为原料,采用溶胶-凝胶法制备出光催化剂纳米TiO2和TiO2-Fe2O3复合粉体,并用制得的样品在紫外光催化条件下对刚果红、碱性品红、酸性蓝等三种水溶性染料溶液进行降解实验,讨论了两种催化剂对染料的光催化降解脱色效果。结果表明TiO2-Fe2O3复合粉体对酸性蓝和刚果红的降解效果好于纳米TiO2,两者对碱性品红的降解效果相当。     

ZnO/La-TiO2纳米粉体的制备及光催化性能研究

采用水热法制备纳米TiO2粉体,并加入稀土La对其进行改性,得到优化后的纳米La-TiO2粉体.在此基础上,将氧化锌引入到La-TiO2粉体中,得到ZnO/La-TiO2纳米粉体.利用粉末X射线衍射仪(XRD)、同步热分析仪(TG-DSC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等对其进行结构表征.以甲基橙为光催化降解物,在300W的紫外灯下对其进行降解,实验表明,ZnO/La-TiO2纳米粉体的降解率可达92.57％,比纯二氧化钛的光催化降解率增加了36.58％.     

铜-铝-氧化铝复合多孔材料的制备及性能

以NaCl为造孔剂制作铜-铝-氧化铝复合多孔材料,制备过程不需要用真空或复杂的装置,是一种既廉价又高效的方法.对烧结后的样品进行SEM、XRD分析,同时,对添加造孔剂与未加造孔剂的样品的孔隙率、抗压强度以及硬度进行了计算和测试.结果表明,不同成分配比会影响复合材料的物相、孔隙率及力学性能.将造孔剂去除前、后的样品相比,两者孔隙率相差10%左右,力学性能相差很大,抗压强度从2.63 MPa变化到17.64 MPa.     

Sn掺杂ZnO的制备及其光催化性能

以四氯化锡和氯化锌为前驱体,通过一步沉淀法制备Sn掺杂ZnO纳米复合光催化剂。利用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线粉末衍射、紫外可见漫反射等测试方法对样品的形貌、组成和光吸收性能进行表征。以亚甲基蓝为目标降解物,150 W高压汞灯为光源,研究所制备样品的光催化活性。结果表明,随着Sn掺杂量的增加,Sn掺杂ZnO光催化剂分别呈现不同的形貌(颗粒状,球状及尖晶石状),Sn的加入可有效提高ZnO光催化活性。当Zn:Sn摩尔比为1:0.15时,Sn掺杂ZnO光催化剂的催化效果最好,光照70 min亚甲基蓝的降解率达95.5%。     

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。