ZnO超微粒子光催化氧化降解n-C7H16的研究

利用ZnO光催化氧化技术对气相n-C7H16进行了降解研究，考察了氧气、水燕气体积分数等因素对n-C7H16光催化氧化的影响，利用气相色谱－质谱联用仪和气相色谱仪对气相光催化反应过程中的气体组成进行了定性分析，并对主要中间产物丙醛进行了定量分析，结果发现，ZnO超微粒子光催化氧化n-C7H16的降解率较高，n-C7H16绝大部分被完全氧化成CO2，探讨了n-C7H16光催化氧化反尖的动力学行为及机理。     

铽(III)掺杂TiO2纳米材料相转移和光催化性质研究

以无水丁二醇为溶剂在中性条件下用溶胶凝胶法制备了系列Tb~(3+)(x=0. 0025～0.07)均匀掺杂的二氧化钛纳米材料。研究结果表明，Tb~(3+)掺杂对纳米二 氧化钛的相转移有很强的抑制作用。这种抑制作用的强弱与Tb~(3+)掺杂的浓度有 密切关系，Tb~(3+)(x = 0.02)的掺杂对TiO_2锐钛矿(anatase)向金红石(rutile) 转化的抑制作用最强。伴随着发生相转移温度的提高，掺杂纳米二氧化钛材料的高 温烧结大大缓解，掺杂纳米TiO_2的热稳定性明显增强；掺杂浓度越高，热稳定性 提高越大。对罗丹明的光降解实验表明，Tb~(3+)掺杂可以有效提高TiO_2光催化活 性。对不同浓度、不同煅烧温度样品光催化降解活性进行系统考察后发现，Tb~ (3+)(x=0.02)掺杂的样品在不同煅烧温度下均显示出最好的光催化效率，说明掺杂 浓度对其光催化性质影响很大。用浸渍法制备的样品其光催化活性较纯的二氧化钛 低，并且其催化活性随浸渍浓度的增加而降低，表明稀土离子的分布是影响稀土掺 杂纳米TiO_2光催化性质的主要因素之一。     

A ONE-STEP SURFACE MODIFICATION PROCEDURE TO PEG-GRAFTED NANO-TITANIA

PEG （Polyethylene Glycol）-grafted nano-titania has been obtained in a one-step procedure using hexamethylene diisocyanate as the coupling agent and dibutyltin dilaurate as the catalyst in toluene at 80℃ and characterized qualitatively by FTIR and quantitatively by elemental analysis and thermogravimetric analysis. A comparison of nano-titania with two other commonly used inorganic nanoparticles, nano-silica and nano-alumina, is made, revealing that reactivity order is nano- silica 〉 nano-alumina 〉 nano-titania in view of PEG grafting. Possible mechanism of PEG grafting is also discussed.     

高分散纳米二氧化钛混合晶体的合成、结构与光催化性能

Using TiCl₄ and urea as the raw materials and nanometric carbon black as plate, nanometric mix-crystals of rutile and anatase TiO₂ were prepared at 100 ℃ for 10～180 min by homogeneous precipitation method. The effects of pH on the ratio of nanometer TiO₂ mix-crystals were also discussed. TEM measurement indicates that the TiO₂ is spherical particles, and the average diameter of the particles is 20 nm. XRD and TG-DTA were also used to characterize the nanometer mix-crystal materials. The photocatalytic experiment show that the mix-crystal material has the best photocatalytic reactivity. After being irradiated under the sunlight for 40 min, the compound can completely degrade the acid-red 3R.     

不同方法掺杂Au对纳米α-Fe2O3气敏性能的影响

分别采用共沉淀法、浸渍法、紫外辐照法制备了掺杂不同Au含量的α-Fe2O3纳米粉体,并制作了旁热式厚膜型气敏元件.用XRD、TG-DTA和TEM技术对纳米晶的晶型、晶粒大小及形貌进行了表征.考察了掺杂方法、Au含量及焙烧温度对α-Fe2O3气敏性能的影响.结果表明,采用三种方法掺杂适量Au后,都使α-Fe2O3的气敏性有了显著提高,其中采用共沉淀法,在400℃焙烧的Au质量分数为1.5%的α-Fe2O3的气敏性最佳.     

尿素作为添加剂低温制备高活性的TiO2光催化剂

以钛酸丁酯为原料,尿素作为添加剂,在酸性水溶液中室温制备了稳定透明的TiO2水溶胶。经过300℃低温焙烧2 h,得到了由锐钛矿和金红石组成的TiO2混晶。用XRD、FT-IR对催化剂进行了表征。以甲基橙为降解对象研究了TiO2的光催化活性,实验结果显示所制备的TiO2具有比Degussa P25更高的催化活性,15m in后的降解率达到了78%(P25,58%)。考察了尿素添加量以及焙烧温度对TiO2催化性能的影响,当尿素与钛酸丁酯物质的量之比为3∶1,300℃下焙烧2 h为较适宜的催化剂制备条件。初步探讨了尿素作为添加剂在低温制备高活性TiO2过程中的作用。     

掺杂碳点的制备及其应用研究进展

掺杂碳点因其丰富的制备手段、优良的光学性质以及良好的生物相容性,在生物检测、防伪、药物传输、光电器件等领域具有巨大的潜在应用空间,是极具发展潜力的炭基材料之一.近年来,如何提高碳点的发光效率、探索发光机理、拓展碳点新的应用方向引起广泛关注.本文综述了不同掺杂碳点的特性,总结了碳点在不同领域的应用,并且分析了碳点存在的问题.     

镀铜铁屑-H_2O_2催化氧化降解含酚废水

采用镀铜铁屑代替传统Fenton体系中的FeSO4作为催化剂,通过改变H2O2与镀铜铁屑的投加量、溶液的pH值、反应温度、反应时间等条件,研究了该体系对处理苯酚废水的影响。结果表明,常温下处理实际含酚印染废水,在pH值为4~6,30%H2O2 12mL/L,镀铜铁屑5g/L,反应时间为45min时,COD去除率可达96%,其CODCr从5827mg/L降至419mg/L,色度从2000降至30,符合国家三级排放标准。     

高介电常数TiO2纳米晶的表面态研究

将钛酸四丁酯和硬脂酸在熔融状态下混合均匀后置于冷水浴中,使其凝固成凝胶,通过控制烧结过程中氧气的含量,成功地制备出粒度均匀、介电性能好的纳米晶TiO2.通过采用X射线光电子能谱和表面光电压谱对纳米晶TiO2表面状态的分析发现,材料表面存在大量的氧空位缺陷,暴露在粒子表面上的主要是一些金属Ti4+.纳米材料的这种表面状态对其极化性质具有重要的影响,使其在接近静态条件下的低频介电常数远大于常规材料的介电常数.     

后处理对TiO_2纳米薄膜的表面结构和光催化活性的影响

半导体TiO2光催化材料对环境中各种污染物的明显去除效果已引起人们的广泛关注犤1～6犦。在普通钠钙玻璃表面涂制高光催化活性的TiO2纳米薄膜,制成环保建筑材料,不仅可以自洁玻璃表面,而且可以用于净化空气、处理废水等。但由于在热处理过程中玻璃基体内的Na+离子扩散到薄膜表面,形成光生电子和空穴的复合中心,使TiO2纳米薄膜的光催化活性大大降低犤7～10犦。为了减少玻璃中Na+离子对TiO2薄膜光催化活性的有害影响,Paz等犤8犦研究了将钠钙玻璃浸入酸溶液中,使玻璃表面的钠离子被酸中的氢离子置换出来;在玻璃表面形成SiO2凝胶层,以便阻…