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模拟可见光下掺杂TiO2对甲醛溶液光催化降解 总被引:6,自引:1,他引:5
模拟自然条件下的可见光,以甲醛的光催化降解为探针反应,评价了通过溶胶凝胶法分别制备的8种(银Ag、铜Cu、铁Fe、钨W、铈Ce、镧La、硫S、氯Cl)掺杂TiO2纳米晶体的光催化活性及对甲醛水溶液的去除效果。用X射线衍射、激光粒度分析和紫外-可见分光光谱表征了掺杂纳米TiO2的微晶尺寸、晶体结构与光学性能。结果表明:Ce离子尽管有较大的半径但是主要还是掺杂到晶格中,Ce掺杂可以促进TiO2由非正分锐钛矿相向锐钛矿相和金红石相的转变,抑制载流子复合,使TiO2的光吸收带边发生红移且有利于对可见光的吸收,从而使Ce掺杂TiO2在模拟可见光下光催化甲醛水溶液的能力得到明显提高。 相似文献
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模拟自然条件下的可见光,以甲醛的光催化降解为探针反应,评价了通过溶胶-凝胶法分别制备的8种(银Ag、铜Cu、铁Fe、钨W、铈Ce、镧La、硫S、氯Cl)掺杂TiO2纳米晶体的光催化活性及对甲醛水溶液的去除效果。用X射线衍射、激光粒度分析和紫外-可见分光光谱表征了掺杂纳米TiO2的微晶尺寸、晶体结构与光学性能。结果表明:Ce离子尽管有较大的半径但是主要还是掺杂到晶格中,Ce掺杂可以促进TiO2由非正分锐钛矿相向锐钛矿相和金红石相的转变,抑制载流子复合,使TiO2的光吸收带边发生红移且有利于对可见光的吸收,从而使Ce掺杂TiO2在模拟可见光下光催化甲醛水溶液的能力得到明显提高。 相似文献
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以堇青石蜂窝陶瓷为基体的Pd/Al_2O_3催化剂,通过负载不同金属(M:Ce、Ni、Ba、Mg、Fe、La和Mn)氧化物进行改性,研究煤矿乏风中甲烷的催化氧化反应机理。结果表明,不同金属氧化物负载下M-Pd/Al_2O_3晶相存在明显差异,Ni和Mg的负载阻止了Al_2O_3高温下向稳定的α-Al_2O_3相态转变,Ni和Mg添加与Al_2O_3形成NiAl_2O_4和MgAl_2O_4能有效地提高催化剂的低温催化活性和高温热稳定性;PdO_2比PdO催化活性更高,Ni和Mg的负载能维持PdO_2相态存在,减弱PdO_2烧结发生和促进Pd的均匀分布;Ni、Mg氧化物改性Pd/Al_2O_3催化剂催化氧化煤矿乏风,具有良好的应用前景。 相似文献
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采用溶胶-凝胶法制备TiO2/Ti负载体系,并以聚乙二醇2000(PEG-2000)为模拟废水对其光催化性能进行研究。实验表明,TiO2/Ti的最佳负载条件为镀膜层数8层、pH值为3、焙烧温度700℃、焙烧时间2 h,掺杂Fe3+、Ag+、La3+、Pt4+4种金属离子均可有效提高TiO2/Ti对PEG-2000模拟废水的处理效果,在Ag+掺杂量为0.3%、焙烧温度800℃时,2.5h反应后的COD去除率达到了79.5%。XRD分析表明,金属离子的加入抑制了TiO2由锐钛矿相向金红石相转化。GC-MS分析表明,PEG-2000的光催化是大分子分解为小分子然后被矿化的过程。 相似文献
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采用微乳法制备铁掺杂TiO2纳米晶(Fe-TiO2)复合体,通过热重-差热(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和紫外漫反射光谱(DRS)等对其结构和形态进行表征;以亚甲基蓝溶液(MB)为标准模拟降解物,对Fe-TiO2,纯TiO2和P25光催化降解性能进行评价。结果表明,Fe-TiO2的光催化活性明显〉P25,原因是Fe掺杂不仅能抑制TiO2晶粒生长,提高TiO2的热稳定性和比表面积,而且能够拓展TiO2的吸收波长范围至可见光区,提高了Ti3+离子浓度,降低了光生载流子的复合几率。 相似文献
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三维有序大孔钴锰尖晶石催化剂(3DOMCoMn_2O_4)以及三维有序大孔镧、铈掺杂的钴锰尖晶石催化剂(3DOMR_xCo_(1-x)Mn_2O_4(R=Ce, La))由胶晶模板法成功合成。通过对所得的催化剂在NO_x协助下的碳烟催化氧化活性评价,优化了Ce/Co和La/Co的配比。此外,还对目标催化剂进行了XRD、N2吸脱附、Raman、H_2-TPR、SEM、XPS等表征。结果表明:3DOM结构增强了催化剂与碳烟颗粒之间的接触,对碳烟氧化等"固-固-气"非均相催化反应具有明显的提升作用。此外,铈和镧的掺杂增大了活性氧物种的浓度,从而增强了钴锰尖晶石催化剂的催化氧化能力。在松散接触工况下,3DOM Ce_(0.9)Co_(0.1)Mn_2O_4的Tig(起燃温度)和T_m(CO_2出口浓度最大时的温度)分别为285℃和377℃,3DOM La_(0.3)Co_(0.7)Mn_2O_4的T_(ig)和T_m分别为287℃和376℃。 相似文献
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介绍了溶胶-凝胶法制备Ce离子掺杂纳米TiO2的工艺流程.采用X射线衍射(XRD)、紫外可见分光光度法(UV-Vis)等方法表征了Ce掺杂TiO2的相组成、紫外可见漫反射率与掺杂量的关系.结果表明,掺杂的TiO2在520℃、650℃焙烧2 h呈锐钛矿结构,在520℃焙烧2 h的TiO2的晶粒尺寸大约为20 nm,而掺杂Ce后其晶粒尺寸均减小,大约为12nm.UV-Vis吸光度分析表明,掺Ce后吸收带边明显发生红移,但随着Ce掺杂浓度的增大,其对可见光的吸收影响不大.光催化降解反应表明,未掺杂Ce的TiO2反应2 h后对甲醛的没有降解作用,而Ce掺杂TiO2反应2 h后甲醛降解率达15%. 相似文献
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采用溶胶-凝胶法制备了Fe,Ce-TiO_2/Ti膜电极,通过正交实验考察了该电极的最佳制备条件为550℃煅烧、掺杂摩尔比n(Fe:Ti)=6%和n(Ce:Ti)=3%。其X射线衍射(XRD)和紫外-可见漫反射(DRS)分析表明,催化剂晶型为锐钛矿,Fe、Ce掺杂抑制了晶粒的生长和金红石相的生成,使催化剂有明显的可见光响应。以Fe,Ce-TiO_2/Ti为光阳极,Cu为阴极,并以微生物燃料电池(MFC)为外加电源,组装MFC电助Fe,Ce-TiO_2/Ti-Cu光催化反应器,在可见光下光电催化(MPEC)处理活性艳红X-3B(RBR)。MPEC与自生电场光电催化(SPEC)和外加电场光电催化(PEC)的对比结果表明MPEC是可行的,它比SPEC的脱色率高9%,与PEC相当,但能耗更低。考察了MPEC的主要影响因素,得出最佳条件为2组MFC串联,废水流量80 mL·min~(-1),废水初始pH 2.56。在太阳光下,MPEC能使RBR有效脱色,处理100 min的脱色率可达87%。紫外-可见分光光谱分析表明,MPEC能使RBR的发色基团迅速遭到破坏。 相似文献
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本文作者从成功运用"优势菌处理工业废水技术”的某织染公司水解池中取得10株纯菌.为了解该系统保持稳定脱色效果的原因,对分离到的10株纯菌进行进一步的脱色研究.分别对10株纯菌的完整细胞及其细胞破碎液进行活性染料的脱色实验,结果发现这10株菌均具有较高脱色率,且其混合菌群完整细胞的脱色效果优于各单株菌.混合菌群及各单株菌破碎细胞脱色实验结果与完整细胞的结果一致. 相似文献
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本文综合了环境中金属有机化合物形态分析方法的近期进展。在分离方面,高效液相色谱法(HPLC)的应用逐渐增加;等离子体激发的原子发射光谱作为检测器其应用也不断增长;HPLC与炉式原子吸收在接口上的困难已经解决;新的衍生技术已用于非挥发性物质的衍生以便于气相色谱分离;序列分析系统如GC/HPLC—AAS、GC/HPLC—AED、GC/HPLC—MS等的应用逐渐增多,所有这些联用系统都是相当灵敏的,而且很特效。 相似文献
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本文通过对中国东部玄武岩地区14个土壤剖面,70个土壤样品的数据分析,总结了该地区土壤元素含量值的区域差异。与世界土壤相比,该地区土壤中大部分元素含量偏高。元素相互之间存在着较好的相关性,且大部分达到极显著水平。 本文指出在玄武岩上的各类土壤中,由于由此向南风化及成土过程的加强,许多微量元素含量伴随氧化铁富集而增加的规律。还讨论了土壤元素含量的高低及变化规律的影响因素。 相似文献
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本文综术了充分利用和强化土壤生态系统净化机能的研究进展,提出了以强化土壤生态系统的反硝化作用为根本措施,以及根据土壤的环境容量严格控制污水污泥和化肥的用量等对策措施,以防治对地表水和地下水的污染。 相似文献
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目前工业循环水处理技术主要有药剂处理、磁化处理和臭氧处理,其中药剂处理最为常用。近年来,药剂作用机理研究日趋深化,药剂合成、检验与复配技术也得到较大发展;同时,水处理技术的发展为循环水水质稳定技术注入了新的活力,磁化处理、臭氧处理技术也相继运用到工业循环水处理技术中来,并取得了较好效果。 相似文献