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利用弱光(紫外和可见)激发Ti O2光降解污染物是拓展多相光催化实际应用的关键之一.以吸附相反应技术为基础,利用N掺杂以及共掺杂两种方式制备多组分Ti O2光催化剂,并研究其在弱光下光降解甲基橙的过程.结合紫外可见漫反射光谱、X射线衍射、X射线电子能谱以及光致发光光谱等表征手段,探索焙烧温度、N掺杂量以及共掺杂对催化剂光吸收和可见光响应拓展的影响,进而研究弱光下催化剂活性的变化规律.结果发现,N掺杂可以显著增强催化剂的光吸收,从而显著提升其在弱紫外光下光降解甲基橙催化活性,所有N掺杂催化剂的活性均优于商用P25光催化剂.N掺杂对催化剂的可见光响应拓展作用不大,因而单一N掺杂后大部分催化剂在弱可见光下没有活性,仅5%N掺杂催化剂在900℃热处理后有微弱活性.N和Fe2O3二元耦合形成的共掺杂催化剂中,两者之间的协同作用既增强了复合光催化剂的光吸收,也显著拓展了催化剂的可见光响应,因而得到了在弱可见光下具有良好活性的复合光催化剂. 相似文献
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为了探明海水体系中多相光催化降解污染物的机制和路径,研究了在可见光激发下不同介孔TiO2光催化降解纯水和模拟海水中四环素(TC)的过程,明确了不同盐离子对光催化降解过程的影响.结合自由基捕获实验,电子自旋共振(ESR)光谱和中间产物分析研究了光降解污染物的主要活性物种和模拟海水中TC降解途径.结果表明,模拟海水中TC光催化过程会受到显著抑制,手性介孔TiO2催化剂对TC光降解反应速率相比其在纯水体系降低了70%左右,而非手性TiO2光催化剂在海水体系中几乎不能降解TC.模拟海水中阴离子对光降解过程影响较小,但Mg2+和Ca2+存在会显著抑制光催化过程.无论在纯水还是模拟海水中,可见光激发后催化剂产生的活性物种都是空穴为主,因此模拟海水中降解路径与纯水体系中相同.盐离子不会抑制活性物种的产生,但Mg2+和Ca2+会富集在TC分子中电负性强的原子周边,阻碍空穴等对TC分子中电负性强原子的攻击,从而抑制了光催化降解效率. 相似文献
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说起可可西里,我们许多人都觉得有点陌生。我也是通过电影《可可西里》才认识这个是天堂,是地狱,也是见证生命与信仰的圣地的。可可西里的神秘,引得了无数人前往,可爱的志愿者们就是其中的探秘者之一。本期“纪实故事”,就让我们来认识一位来自青岛科技大学的老师,同时也是一位在可可西里有过志愿经历的人——王挺,了解他的故事,并从中认知可可西里的别样风情。 相似文献
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为了将光催化技术应用于有机物污染海水的治理,本文首先利用水热还原得到了具有可见光响应的还原商用P25光催化剂,而后将还原后的P25作为活性组分负载在透明的有机玻璃空心微球表面,制成漂浮式微球光催化剂.还原后的P25的表征结果表明,水热条件下金属还原作用会将P25中少量Ti~(4+)还原成Ti~(3+),同时催化剂表面还形成了无序化-内部结晶的核壳结构.这两种结构变化都会显著拓展还原P25催化剂的可见光响应.含苯酚模拟污染海水的光降解实验发现,降解低浓度苯酚时,漂浮型微球光催化剂显示了优异的降解效率,降解5 h的去除率达到了95%以上.由于还原P25光催化剂的稳定性并且漂浮式微球光催化剂能简易回收,在多次重复实验中微球光催化剂都可以保持较高的催化活性. 相似文献
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通过空穴和自由基捕获剂的加入,首先研究了可见光激发下手性TiO2复合光催化剂降解罗丹明B和四环素的机理. 结果表明,可见光激发TiO2光催化剂降解罗丹明B和四环素的机理是相同的,其形成的光生空穴是降解有机物的关键影响因素.利用D型手性表面活性剂在低温时可以构建右旋非对称手性堆积结构的D-TiO2. 这种非对称结构在介孔TiO2内部引入氧空穴和Ti-N键,使D-TiO2也具有显著的可见光响应和可见光降解活性. La3+ 或者Fe3+的掺杂几乎不影响催化剂的形貌及其TiO2的结晶过程, 但可以在催化剂中形成光生空穴和电子的捕获中心,显著提升可见光激发下TiO2催化剂中光生空穴和电子的分离率,从而增强催化剂对四环素的光降解活性. 相似文献
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为了有效去除地下水中抗生素等有机污染物,本文首次提出有序介孔氧化锰(O-MnOx)为活性催化剂和过硫酸钠(Na2S2O8)为氧化剂制备活化过硫酸钠缓释剂,并将其用于地下水中四环素的降解修复过程.通过有序O-MnOx与H2O2和Na2S2O8构建的两种类芬顿催化反应体系,明确了O-MnOx对过硫酸钠的活化及其对水中四环素优异的降解性能.以O-MnOx与Na2S2O8为活性组分制备的缓释剂在地下水中可以缓慢释放过硫酸根离子.缓释剂中O-MnOx加入比例增加,其释放性能减弱,而Na2S2O8加入比例减少,过硫酸根释放速率就会加快.O-MnOx可以活化过硫酸根溶... 相似文献
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为了研究汞矿区的非点源污染(NSP)问题,本研究基于土壤侵蚀模型(RUSLE)和地理信息系统(GIS)提出了一种新型的汞矿区NSP风险评价模型(MPRAM),并应用于贵州铜仁翁曼河流域的汞矿区.土壤的检测结果表明,研究区的土壤汞含量为0.13~2365.79 mg·kg-1,高于0.07mg·kg-1的区域背景值,超过50%的区域汞含量高于33 mg·kg-1,高于建筑用地的管制标准;土壤可侵蚀性平均值为0.042 t·h·MJ-1·mm-1,表明研究区的土壤具有较强的侵蚀风险,容易发生侵蚀现象. MPRAM的结果表明,NSP污染的低风险地区的占比最高(50.24%),低风险区主要集中在下游地区;中度及以上风险区域主要集中在中上游地区,靠近尾矿库及汞矿废弃厂地,面临的汞污染风险更大;流域内大部分人类活动位于中高风险区域,而在人类活动中,水稻种植是主要的日常活动,一定程度影响了NSP污染的发展.模型的评价结果可为决策者对流域内的人类活动和尾矿问题决策提供基础数据,并为汞矿区的非点... 相似文献