BiOCl的制备及其对苯酚的光催化氧化行为研究

以硝酸铋和氯化钾为原料,乙二醇为溶剂制备了BiOCl光催化剂.通过XRD,SEM和DRS对其结构、形貌和光吸收性能进行了表征.结果表明所得BiOCl为纯相四方晶系晶体,呈花球状,且带隙能为3.26 eV.以苯酚为目标物考察了BiOCl的光催化活性.在365 nm单波长光照射600 min后,苯酚的降解率达到了75;,但其矿化率只达到14.8;.这表明苯酚特征衍射峰强度的消失并不表明其被完全矿化.通过质谱分析,对苯酚的光催化反应机理进行了初步探究.     

晶面可控BiOCl光催化剂的制备及其催化反应活性研究

以五水合硝酸铋和氯化钾为原料,通过水热法合成了BiOCl光催化剂,并对其结构进行表征,考察了前驱体的pH对催化剂结构和降解8-羟基喹啉活性的影响。结果表明,随前驱体pH的增加,催化剂[001]晶面暴露程度下降,带隙能减小,且催化反应活性降低,这可归因于低的带隙能和高的光生载流子复合效率。进一步考察降解体系pH对催化剂反应活性的影响,结果表明,降解体系pH影响8-羟基喹啉在催化剂表面的吸附行为,进而影响催化剂的反应活性。     

BiOCl/蒙脱土复合光催化剂的制备及其光催化活性

为优化BiOCl光催化剂的结构,改善其对有机污染物的吸附性能,进而提高光催化反应活性,采用超声辅助化学沉淀法制备了BiOCl/蒙脱土(MMT)复合光催化剂,并考察了MMT质量分数(w(MMT))对复合光催化剂结构及光催化反应活性的影响。 X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)和紫外-可见漫反射光谱(DRS)等的表征结果表明,所得催化剂呈微球状结构,禁带宽度为3.24 eV。 随着w(MMT)的增加,催化剂的微球状结构逐渐被破坏,但带隙能未发生明显变化。 以8-羟基喹啉为目标物考察了复合催化剂的吸附及光催化反应活性。 结果表明,随着w(MMT)增加,催化剂对8-羟基喹啉的吸附和光催化氧化活性逐渐增加,这可归因于与MMT的复合增大了比表面积并降低了光生载流子复合效率。 当w(MMT)为15%时,催化剂的吸附及光催化性能达到最佳,光照50 min后,8-羟基喹啉的降解率达到85.6%,矿化率达到51.0%。 光生空穴和超氧自由基负离子为主要的氧化活性物种。 复合催化剂还可高效降解邻苯二酚和对氨基苯甲酸。 同时,复合光催化剂表现出较强的化学稳定性,表明其具有较强的实际应用价值,可用于处理含有机酚类污染物的工业废水。     

Bi4O5Br2光催化剂的制备及可见光降解卡马西平的活性研究

采用水解法合成了Bi_4O_5Br_2光催化剂,并通过XRD、SEM和DRS等手段对催化剂的结构、形貌和光吸收性质进行了表征。结果表明,催化剂呈不规则片状结构,其带隙能为2.1eV,价带电位E_(VB)和导带电位E_(CB)分别为2.61和0.51 eV。基于反应原理和表征结果,提出了催化剂形成机理。在可见光照射下,Bi_4O_5Br_2对卡马西平表现出高效的光催化氧化活性,光照120min后,卡马西平的降解率超过90%,反应动力学速率常数k达到0.018min~(-1)。捕获剂实验结果表明卡马西平降解过程中的主要活性物质是光生空穴(h~+)和超氧自由基阴离子(·O~-_2)。致畸作用实验结果表明,可见光照射120min后,卡马西平溶液基本上没有污染。此外,Bi_4O_5Br_2光催化剂在光催化降解卡马西平过程中表现出较高的化学稳定性和可重复性,表明其具有实际应用的潜力。     

碳中和背景下电化学前沿技术在物理化学教学中的应用*

在国家全面绿色转型、实现碳达峰和碳中和目标的背景下,对物理化学课程电化学部分的教学进行了改革探索。引入质子交换膜水电解器技术学习电解池、分解电压、极化曲线、超电势和电极反应动力学,以电化学CO₂还原和N₂还原作为案例材料开展课后小组学习,在夯实基础知识的同时,结合任务驱动式教学方法充分提升学生的自主学习、实践应用和创新能力;并且在教育教学全过程贯穿思想价值引领,培育学生的政治素养和社会责任感。     

无机阳离子对BiOCl光催化降解罗丹明B活性的影响

采用简单的水解法在常温下制备出了BiOCl光催化剂,并对其进行了X-射线衍射(XRD),紫外可见漫反射光谱(D RS),透射电子显微镜(TEM),X射线光电子能谱(XPS)表征.考察了6种常见的无机阳离子(Ca2、Mg2、Zn2+、Cu2+、Al3+、Fe3+)对BiOCl光催化降解罗丹明B(RhB)活性的影响,并以Mg2和Fe3+为具体研究对象,探讨了离子浓度对BiOCl光催化活性的影响及其影响机制.结果表明:Cu2和Mg2+抑制了RhB的降解;Ca2+和Zn2+对RhB的降解几乎无影响;而Al3+和Fe3+促进了RhB的降解;Mg2+的抑制作用是因为Mg2+抑制了·O2+的形成,而Fe3+的促进作用来源于RhB的吸附随Fe3+加入而增加,并引起光催化活性的上升.     

Stochastic resonance in a financial model

We report on our model study of stochastic resonance in the stock market using numerical simulation and analysis,In the model,we take the interest rate as the external signal,the randomness of traders‘ behaviour as the noise,and the stock price as the output,With computer simulations.we find that the system demonstrates a characteristic of stochastic resonance as noise intensity varies,An analytical explanation is proposed.     

Social influence in small—world networks

We report on our numerical studies of the Axelrod model for social influence in small-world networks.Our simulation results show that the topology of the network has a crucial effect on the evolution of cultures .As the randomness of the network increases,the system undergoes a transition from a highly fragmented phase to a uniform phase.we also find that the power-law distribution at the transition point,reported by castellano et al,is not a critical phenomenon;it exists not only at the onset of transition but also for almost any control parameters,All these power-law distributions are stable against pertubations.A mean-field theory is developed to explain these phenomena.     

甲基化β-环糊精/丙烯酸丁酯包合物的制备与表征

采用溶液法制备了甲基化β-环糊精(Me-β-CD)/丙烯酸丁酯(BA)包合物(1).用UV-Vis,H NMR,IR及TG-DSC对1的结构和性能进行了表征和分析.结果表明,Me-β-CD与BA能形成1:1的包合物,Me-β-CD与BA只是部分包合.