利用AgVO3改性MoS2增强活性氧产生及其光催化性能的提高

随着全球工业化进程的发展,环境污染问题日益严重,已经成为21世纪影响人类生存与发展的重要问题.光催化氧化技术被认为是解决环境问题最有应用前景的技术之一,已经成为环境领域的研究热点.众所周知,二硫化钼(MoS2)可以被可见光激发产生电子-空穴对,但是由于其氧化还原电势并不高,抑制了氧分子活化的量子效率,且激发后的光生载流子容易复合,导致光催化效率不高.因此,迫切需要对MoS2光催化材料进行修饰与改性,采用提高光催化过程中活性氧(ROSs)的量来提高其光催化活性.银钒氧化物(AgVO3,Ag2V4O11,Ag3VO4和Ag4V2O7等)因其在锂电池、传感器和光催化剂领域的应用而引起了人们的关注.其中,AgVO3具有较窄的带隙和高度分散的价带,具有潜在的应用价值.本文采用水热法成功制备了AgVO3/MoS2复合光催化剂,并采用X射线粉末衍射、扫描电子显微、透射电子显微镜和紫外-可见漫反射光谱等表征技术研究了所制光催化剂的物相结构、样品形貌和光学性能.以四环素为研究对象,将其应用于AgVO3/MoS2复合光催化剂的降解实验.结果表明,随着AgVO3质量比从1.0 wt%增加到3.0 wt%,所得催化剂的光催化活性不断提高;当进一步增加AgVO3的质量时,复合催化剂的活性逐渐降低.这是由于过多的AgVO3的引入导致在光催化剂表面形成电子-空穴对复合中心,增加了载流子复合几率.因此,AgVO3/MoS2复合光催化剂中AgVO3的最佳质量比为3.0 wt%,其降解速率常数为0.0087 min–1,分别是MoS2(0.00509 min–1)和AgVO3(0.00495 min–1)的1.71和1.76倍.由于AgVO3改性后的MoS2具有优异的光催化性能,能促进O2的吸附/活化,加速MoS2表面生成H2O2的双电子氧还原反应,从而产生更多的ROSs.利用电子自旋共振光谱、POPHA荧光检测和自由基捕获实验相结合的方法来阐明ROSs的形成机理.同时,ROSs的产生会加速消耗AgOV3导带上的电子,为降解污染物留下更多的空穴.本文为表面催化工程促进ROSs生成的合理设计提供了新的思路,有望在环境治理中得到实际应用.     

C@CdS/埃洛石纳米管复合光催化剂一步热解法的制备及光降解性能(英文)

通过一步热解法合成了一种新的复合光催化剂C@CdS/埃洛石纳米管(HNTs).用扫描电镜(SEM),X射线能谱(EDS),透射电镜(TEM),X射线衍射(XRD),紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS),傅里叶变换红外(FT-IR)光谱,比表面积和拉曼光谱(RS)对材料进行表征.利用可见光下降解四环素探究了C@CdS/HNTs的光催化活性.结果表明,所制备的不同热解温度的样品中,400°C热解温度下的样品降解四环素效果最好,可见光照射60 min降解率能达到86%.此外,得益于碳层、CdS和HNTs的共同作用,光催化剂展示了很好的稳定性.放置一年对催化活性没有任何影响,并且经过三次循环实验,光催化剂活性没有很大变化.最后讨论了光催化剂的制备机理,并且对光催化降解过程的中间产物进行了分析.     

C@CdS/埃洛石纳米管复合光催化剂一步热解法的制备及光降解性能

通过一步热解法合成了一种新的复合光催化剂C@CdS/埃洛石纳米管(HNTs). 用扫描电镜(SEM),X射线能谱(EDS),透射电镜(TEM),X 射线衍射(XRD),紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS),傅里叶变换红外(FT-IR)光谱,比表面积和拉曼光谱(RS)对材料进行表征. 利用可见光下降解四环素探究了C@CdS/HNTs 的光催化活性. 结果表明,所制备的不同热解温度的样品中,400 ℃热解温度下的样品降解四环素效果最好,可见光照射60 min 降解率能达到86%. 此外,得益于碳层、CdS和HNTs 的共同作用,光催化剂展示了很好的稳定性. 放置一年对催化活性没有任何影响,并且经过三次循环实验,光催化剂活性没有很大变化. 最后讨论了光催化剂的制备机理,并且对光催化降解过程的中间产物进行了分析.     

利用AgVO_3改性MoS_2增强活性氧产生及其光催化性能的提高（英文）

随着全球工业化进程的发展,环境污染问题日益严重,已经成为21世纪影响人类生存与发展的重要问题.光催化氧化技术被认为是解决环境问题最有应用前景的技术之一,已经成为环境领域的研究热点.众所周知,二硫化钼(MoS_2)可以被可见光激发产生电子-空穴对,但是由于其氧化还原电势并不高,抑制了氧分子活化的量子效率,且激发后的光生载流子容易复合,导致光催化效率不高.因此,迫切需要对MoS_2光催化材料进行修饰与改性,采用提高光催化过程中活性氧(ROSs)的量来提高其光催化活性.银钒氧化物(A VO_3,Ag_2V4O_(11),Ag3VO_4和Ag_4V_2O_7等)因其在锂电池、传感器和光催化剂领域的应用而引起了人们的关注.其中,Ag VO_3具有较窄的带隙和高度分散的价带,具有潜在的应用价值.本文采用水热法成功制备了AgVO_3/MoS_2复合光催化剂,并采用X射线粉末衍射、扫描电子显微、透射电子显微镜和紫外-可见漫反射光谱等表征技术研究了所制光催化剂的物相结构、样品形貌和光学性能.以四环素为研究对象,将其应用于AgVO_3/MoS 2复合光催化剂的降解实验.结果表明,随着AgVO_3质量比从1.0 wt%增加到3.0 wt%,所得催化剂的光催化活性不断提高;当进一步增加Ag VO_3的质量时,复合催化剂的活性逐渐降低.这是由于过多的AgVO_3的引入导致在光催化剂表面形成电子-空穴对复合中心,增加了载流子复合几率.因此,AgVO_3/MoS_2复合光催化剂中Ag VO_3的最佳质量比为3.0wt%,其降解速率常数为0.0087 min-1,分别是MoS_2(0.00509 min-1)和AgVO_3(0.00495 min~(-1))的1.71和1.76倍.由于AgVO_3改性后的MoS_2具有优异的光催化性能,能促进O2的吸附/活化,加速MoS 2表面生成H2O2的双电子氧还原反应,从而产生更多的ROSs.利用电子自旋共振光谱、POPHA荧光检测和自由基捕获实验相结合的方法来阐明ROSs的形成机理.同时,ROSs的产生会加速消耗AgOV_)3导带上的电子,为降解污染物留下更多的空穴.本文为表面催化工程促进ROSs生成的合理设计提供了新的思路,有望在环境治理中得到实际应用.     

盐酸介导策略合成的具有优异光催化能力的ZnFe2O4小颗粒点缀一维苝二酰亚胺S型异质结

由于有机材料的结构多样性,越来越多的研究者选择有机材料作为光催化剂.典型的n型有机半导体花二酰亚胺(PDI)不仅在可见光照射下有较强的光响应能力,而且有合适的带隙和负导带,使得光激发电子具有较强的还原能力.半导体光催化剂的适用性受到光生载流子复合的限制,而构建S型异质结可有效保证电荷分离,也可保证空穴和电子的强氧化能力...