SnO2掺杂对TiO2/Si纳米复合材料性能的影响

采用溶胶-凝胶法在p-型单晶硅的表面镀上一层TiO2-SnO2纳米复合薄膜,并在一定的温度下煅烧得到TiO2-SnO2/Si复合材料.实验研究发现,在TiO2中掺杂一定量的SnO2会使TiO2/Si复合材料的光电压增强,且SnO2的掺杂会抑制TiO2的晶相转变,使复合材料的高温稳定性增强.另外,SnO2的掺杂量和煅烧温度对复合材料的光电压都有影响.当SnO2掺杂量约为20%,煅烧温度为600℃时复合材料的光电压最强.     

纳米ZnO的制备及发光特性研究

The samples of nano-size ZnO were prepared by precipitation, hydrolysis, sol-gel method and characterized by X-ray diffraction, Uv-Vis diffuse reflection spectrum, and time resolved luminescent spectrum. The results showed that the crystallite dimensions of all ZnO samples were coarsening with increasing annealing temperature and the grain sizes prepared by sol-gel method were obviously smaller than the others prepared by precipitation and hy-drolysis method. Under excitation of monochromatic light of wavelength 300nm, a strong and broad photolumines-cence (PL) emissions were observed in the wavelength range of 420～780nm. As the grain size decreased, the PL peak positions moved to shorter wavelengths. And as the annealing temperature increased, the peak intensity de-creased. The photoluminescence decay profile of ZnO was well described by three decay components of 46ns, 330ns and 1630ns.     

TiO2对流感病毒(H1N1)灭活作用的研究

利用滴度测定和透射电镜观察研究了365 nm的紫外光照射下TiO2对流感病毒(H1N1)的灭活性能, 并结合催化剂样品的XRD分析、 N2气吸附性能测定及其在实验条件下的表面Zeta电势的测量结果, 探讨了催化剂用量、 焙烧温度、 比表面积以及表面电性与灭活性能的关系. 研究结果表明, 400 ℃时焙烧的TiO2对H1N1的灭活性最好; TiO2的表面电性对灭活性有显著影响; TiO2对H1N1的光催化灭活作用首先发生在H1N1的纤突部分, 纤突部分的破坏导致H1N1的失活, 分解直至矿化.      

Pt/TiO2光催化降解苯的磁场效应研究

采用连续流动微分反应体系考察了外加磁场对Pt/TiO₂光催化降解苯反应性能的影响, 发现一定强度的外加磁场可提高气相光催化降解苯的反应活性. 结合瞬态光电导法和原位傅立叶变换红外技术研究了外加磁场对光生载流子寿命和反应中间体分布的影响, 结果表明, 外加磁场不仅延长了光生载流子的寿命, 而且提高了某些中间体的转化率, 从而改善了光催化降解反应的活性.     

Pt / InVO4 / TiO2可见光催化剂的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了Pt / InVO₄ / TiO₂三元体系可见光催化剂。以乙烯为模拟目标分子，评价其光催化活性并与二元体系催化剂Pt / TiO₂ 和InVO₄ / TiO₂进行比较。用DRS，XRD对催化剂的吸收带边和晶型进行了表征。结果表明：Pt / InVO₄ / TiO₂在可见光区（λ>450 nm）的光催化比活性比Pt / TiO相似文献   

表面富锡MCM-41分子筛的表面金属有机化学制备及其对苯酚羟基化催化反应性能研究

采用SnBu₄在MCM-41表面的接枝反应和后续处理制备出了一种只在表面含锡的MCM-41型介孔分子筛。通过与采用纳米SnO₂和MCM-41机械混合法、SnCl₄浸渍法、水热合成法等制备的具有相当硅锡比(Si/Sn≈100)的SnMCM-41分子筛进行结构和对苯酚羟基化反应催化性能的比较发现， 由该法所得分子筛的水热稳定性明显提高，并在苯酚羟基化反应中表现出优良的催化活性、选择性和过氧化氢利用率。本文还详细考察了该催化剂对苯酚羟基化反应的最佳反应条件。     

微波辐射对TiO2制备及其光催化氧化乙醛性能的影响

采用微波辐射与常规加热法由TiO₂溶胶制备出TiO₂催化剂，采用高频低功率微波-光催化装置考察了微波对两种催化剂上CH₃CHO光催化氧化转化率和产物分布的影响。结果表明，微波干燥制备的TiO₂晶体比普通加热制备的TiO₂晶体对乙醛有更高的光催化活性和更强的氧化能力，且它们对乙醛光催化氧化的途径不同，前者的初始中间体为甲醛和甲酸，后者的初始中间体却为乙酸。还发现，微波辐射对两种样品上乙醛的光催化转化率有不同的影响，对微波辐射法所制样品的影响比对常规加热法所制样品的影响显著。微波辐射通过场效应可加速光催化初始中间体的转化，但它不改变光催化反应的途径，反应途径取决于光催化剂的特性。     

卤素离子对TiO2薄膜光致亲水性的影响

将卤化钾盐KX(X＝I、Br、Cl、F)分别引入至TiO₂溶胶中, 利用提拉法在载玻片上制得含有卤素离子的TiO₂-X薄膜样片, 通过测试样片紫外光照下水滴接触角的变化, 考察了不同浓度的KI以及不同卤素离子对TiO₂薄膜光致亲水性能的影响, 并通过测试光照后的亲水薄膜样片暗处放置不同时间后接触角的变化, 比较了含TiO₂-I和TiO₂-F薄膜样片亲水性能的持久性. 结果表明, 适量的KI有助于提高TiO2薄膜的光致亲水性, 当TiO₂溶胶中KI浓度为1.0×10^-5 mol•L^-1时, 其所制得TiO₂薄膜的光致亲水性最好, 继续增大KI浓度时, 薄膜的光致亲水性逐步下降, 当KI浓度达1.0×10^-2 mol•L^-1时, 其光致亲水性较纯TiO₂薄膜差；同时, 适量的KBr、KCl加入也有助于提高TiO₂薄膜的光致亲水性, 且随KI＞KBr＞KCl的顺序逐渐减弱, 但KF的加入降低了薄膜的光致亲水性；另外, 卤素离子的加入还有助于提高TiO₂薄膜亲水性能的持久性, 且KF＞KI. 分析认为, 卤素离子对TiO₂薄膜光致亲水性的影响与其给电子或捕获光致电子作用有关, 并提出了其作用模型, 而卤素离子与亲水基团(羟基)的氢键作用是使KX-TiO₂薄膜能够延长亲水性时间的原因.     

HY沸石超笼“半三明治”环戊二烯铁物种的接枝

在真空条件下研究了Cp₂Fe在HY沸石表面的接枝反应，并用原位FTIR、ICP、XRD、TPD-MS和UV-Vis DRS等方法对接枝产物的组成、结构及性质进行了表征。结果表明，在低于423 K的温度下，Cp₂Fe可以强吸附在沸石的超笼内，并被氧化为Cp₂Fe⁺阳离子；当在423 K长时间加热时，Cp₂Fe⁺可与超笼表面的酸性中心发生化学反应，脱除一个环戊二烯基团，在沸石超笼形成“半三明治”环戊二烯铁CpHFe(OZ≡)₃(Z为沸石骨架Si或Al原子)表面物种。一个超笼中可接枝3个CpHFe基团，该物种在真空、惰性气体气氛和473 K以下能够在表面稳定存在。接枝反应不破坏HY的骨架结构，修饰后HY沸石的BET比表面积和微孔体积大约降低一半。     

乙烯在Pt/Pt4+-TiO2上的可见光降解

以TiO2为主的光催化氧化技术存在太阳能利用率低(～5％)和光量子转化效率低(～4％)等缺点，使其工业应用受到制约，人们尝试用过渡金属离子掺杂和贵金属表面修饰等技术来提高催化剂对太阳能的利用率和光量子的转化效率，但目前将铂离子掺杂和铂金属表面修饰技术结合用于光催化