Cr(Ⅵ)离子在CdS催化剂上的吸附及光催化还原

Cr(Ⅵ)在CdS光催化剂上具有较强的暗态吸附,适当的热处理会增强Cr(Ⅵ)离子的吸附;在未经热处理的CdS催化剂上,Cr(Ⅵ)的吸附表现为接近于一个吸附单层的特征,而当催化剂经过了300℃的热处理,Cr(Ⅵ)离子在催化剂表面上的吸附会增加,吸附表现为超过一个单层的特征。热处理过程同样会增加催化剂的光催化活性。对于整个光催化反应而言,吸附过程是反应的控制步骤。Cr(Ⅵ)的光催化还原伴随CdS催化剂的光腐蚀。     

纳米TiO2-有机物体系光催化还原Cr(Ⅵ)的研究

研究了Cr(Ⅵ）在纳米TiO2-有机物体系中的光催化还原效果，考察了起始浓度，pH值，催化剂投加量、温度，共存有机物等因素对Cr(Ⅵ）光解速率的影响，揭示了Cr(Ⅵ）多相光催化还原反应的特点，反应过程符合一级动力学规律，酸性条件最有利于Cr(Ⅵ）的还原，在低光强下增加温度可以适当提高Cr(Ⅵ）的还原速率，催化剂的投加量存在一最佳值，溶液中有机物的存在可以作为光生空穴的捕获剂而提高Cr(Ⅵ）的光催化还原效率。     

重金属离子的光催化还原研究进展

近些年来,光催化氧化还原用于环境污染消除方面已经得到了较为广泛的研究。其中,关于有机污染物的光催化氧化降解研究较多,其综述文章也屡见报道。在对有机污染物进行氧化研究的同时,也有一些关于有毒金属离子光催化还原的报道,但还未见有相关的综述,本文主要就重金属离子的光催化还原给以综述。     

TiO2催化Cr(Ⅵ)-氯代苯酚共存体系中Cr(Ⅵ)的光致还原

Ｃｒ（Ⅵ）离子在ＴｉＯ２光催化剂表面的暗态吸附,受Ｃｒ（Ⅵ）离子浓度及体系酸度的影响较大,４－氯代苯酚（４ＣＰ）的存在,对Ｃｒ（Ⅵ）离子吸附没有影响。     

PAMAM分子与 Cr3+离子配位作用的研究

利用外向分散合成法合成了以乙二胺为核的聚酰胺-胺(PAMAM)树枝形分子,并用分光光度法研究了不同代数的PAMAM分子与Cr^3 的配位作用。实验结果表明PAMAM分子的代数、浓度以及水溶液的pH值对配位作用有显著的影响。随着PAMAM分子代数的增加,其与Cr^3 的最大配位数不断增加,得出的结果和理论值接近。     

H2O2、金属离子等对Cr(Ⅵ)离子光催化还原及对敌敌畏农药光催化氧化的影响

以Cr(Ⅵ)离子、敌敌畏农药作为污染物的代表,研究了H₂O₂、金属离子等对Cr(Ⅵ)离子光催化还原及对敌敌畏农药光催化氧化的影响.结果表明,加入少量的H₂O₂对Cr(Ⅵ)离子的光催化还原起阻碍作用,对敌敌畏农药的光催化氧化起促进作用;加入少量的Cu²⁺对Cr(Ⅵ)离子光催化还原及对敌敌畏农药的光催化氧化均起促进作用;加入Zn²⁺、Na⁺对Cr(Ⅵ)离子及敌敌畏农药的光催化降解均无明显的影响;加入甲醇、甲苯对Cr(Ⅵ)离子的光催化还原起促进作用,对敌敌畏农药的光催化氧化起阻碍作用.探讨了H₂O₂、金属离子等对Cr(Ⅵ)离子光催化还原及对敌敌畏农药光催化氧化影响的机理.     

杂多酸存在下X3B染料光降解和Cr（Ⅵ）光还原的协同反应机理

以H3PW12O40(PW)和H4SiW13O40(SiW)杂多酸(POM)为催化剂,波长大于320 nm的高压氙灯为光源,研究了混合水溶液中活性艳红染料X3B的光致降解和重铬酸根(Cr(Ⅵ))的光致还原.结果表明,POM-X3B-Cr(Ⅵ)三元体系的反应效率高于POM-X3B、POM-Cr(Ⅵ)和X3B-Cr(Ⅵ)二元体系的反应效率,PW的光活性高于SiW,且X3B光降解和Cr(Ⅵ)光还原之间存在明显的协同作用.通过考察各组分起始浓度以及N2、O2、H2O2和乙醇的影响,实验发现,激发态POM-与H2O反应产生POM-和·OH是反应的决速步骤.X3B光降解和Cr(Ⅵ)光还原分别主要通过·OH和POM-进行,而X3B和Cr(Ⅵ)之间光化学反应的贡献较小.在二元和三元体系中POM浓度对反应速率表现出不同的影响,表明激发态POM*与H2O之间的反应具有可逆性.     

杂多酸存在下X3B染料光降解和Cr(VI)光还原的协同反应机理

以H3PW12O40(PW)和H4SiW12O40(SiW)杂多酸(POM)为催化剂, 波长大于320 nm的高压氙灯为光源, 研究了混合水溶液中活性艳红染料X3B的光致降解和重铬酸根(Cr(VI))的光致还原. 结果表明, POM-X3B-Cr(VI)三元体系的反应效率高于POM-X3B、POM-Cr(VI)和X3B-Cr(VI)二元体系的反应效率, PW的光活性高于SiW, 且X3B光降解和Cr(VI)光还原之间存在明显的协同作用. 通过考察各组分起始浓度以及N2、O2、H2O2和乙醇的影响, 实验发现, 激发态POM*与H2O反应产生POM-和·OH是反应的决速步骤. X3B光降解和Cr(VI)光还原分别主要通过·OH 和POM-进行, 而X3B和Cr(VI)之间光化学反应的贡献较小. 在二元和三元体系中POM浓度对反应速率表现出不同的影响, 表明激发态POM*与H2O之间的反应具有可逆性.     

NO2^—离子的光催化反应

对NO2离子的TiO2光催化反应研究发现，该光催化反应用于消除NO2离子效果显著．反应的动力学研究表明，NO2离子的TiO2光催化反应是一个较复杂的多步反应，其中，NO2离子在TiO2催化剂表面的光催化氧化是该反应的控制步骤，反应符合L-H动力学规律．研究还发现，反应气氛对该光催化反应有明显影响．在实验条件下未观测到产物对反应的影响．     

TiO2薄膜光催化还原Hg2+的研究

采用溶胶法制备出TiO2、SO42-/TiO2、CdS/TiO2薄膜光催化剂,研究了TiO2薄膜光催化还原Hg2+的最佳实验条件以及SO42-/TiO2、CdS/TiO2薄膜与TiO2薄膜、TiO2粉体与薄膜之间的光催化活性差异.结果表明:当pH=5.34时,经30 min紫外光照射,Hg2+的还原率达到最大;Hg2+初始浓度越高,光致还原量越低;光源波长越短,Hg2+的还原率越高;当甲醇添加量达到15%(体积比)时,反应30 min后,Hg2+的还原率即达100%;CdS改性薄膜的光催化活性高于未改性薄膜;CdS/TiO2薄膜的光催化活性略高于粉体.     

Photocatalytic oxidation of aqueous ammonia (ammonium ion) to nitrite or nitrate at TiO2 particles

Summary The photocatalytic oxidation of ammonia (ammonium ion) in the presence of air or pure oxygen at titanium(IV) oxide powder surfaces and induced by UV light was investigated. Experimental conditions were varied and the effect ofpH, sparging gas, as well as the concentration of both ammonia (ammonium ion) and photocatalyst were investigated. It has been established that the principal product of photocatalytic oxidation depends onpH, and is either nitrite or nitrate. A gas-diffusion flow injection analysis system with conductivity detection was used for on-line monitoring of ammonia concentration. In addition, ion-chromatography with UV detection was utilized for offline monitoring of nitrite and nitrate concentrations. The use of a photocatalyst such as TiO₂ may prove to be a viable method for conversion of ammonia (ammonium ion) to either nitrite or nitrate.

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Photokatalytische Oxidation von wäßrigem Ammoniak (Ammoniumion) zu Nitrit oder Nitrat an TiO₂ Partikeln

Zusammenfassung Es wurde die photokatalytische Oxidation von Ammoniak (Ammoniumion) mittels Luft oder reinem Sauerstoff an Titan(IV)oxid-Pulveroberflächen unter Induktion von UV-Licht untersucht. Die experimentellen Bedingungen wurden variiert, wobei der Effekt despH-Wertes, des Spülgases und sowohl die Ammoniak- als auch die Photokatalysator-Konzentration berücksichtigt wurde. Dabei ergab sich, daß das Hauptprodukt der photokatalytischen Oxidation vompH abhängt und entweder Nitrit oder Nitrat ist. Ein Gasdiffusions-Fließinjektions-Analysensystem wurde zur on-line-Kontrolle der Ammoniak-Konzentration verwendet. Off-line-Ionenchromatographie mit UV-Detektion wurde zur Konzentrationsbestimmung für Nitrit und Nitrat herangezogen. Die Verwendung von Photokatalysatoren wie Titanoxid könnte sich als gangbarer Weg erweisen, um Ammoniak (Ammoniumion) entweder zu Nitrit oder zu Nitrat umzusetzen.

     

Studies of the complex formation of silver (I) ion with 18-crown-6 in H2O-DMSO mixtures by calorimetry

The thermodynamic parameters (D_rG⁰, D_r H ⁰, TD_r S ⁰) of the reaction of [Ag18C6]⁺ complex formation were obtained for a wide range of H₂O-DMSO mixtures from the calorimetric data at 298.15 K. The relation between the thermodynamic parameters of complex formation and solvation of each reagent was investigated. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

TiO2纳米晶光催化降解铬酸根离子的研究

以二氧化钛为光催化剂,研究了溶液的ｐＨ值、铬酸根离子的初始浓度、通入的气体种类、氧化钛的载量等因素对铬酸根离子降解率的影响。同时合成了粒径小于１０ｎｍ的锐钛矿相和金红石相氧化钛纳米晶来考察晶相和尺寸效应对降解率的影响。结果表明,锐钛矿的催化活性高于金红石相,两者的催化活性均大大高于市售的氧化钛微粉。     

Co3(HCOO)6@rGO 作为锂离子电池负极材料的研究

MOFs材料作为一类新型的锂离子电池电极材料而受到广泛关注和研究. 作者通过溶液扩散法将Co₃(HCOO)₆原位负载在 rGO（还原氧化石墨烯）上制备出Co₃(HCOO)₆@rGO复合材料. 将Co₃(HCOO)₆@rGO作为锂离子电池负极材料,以500 mA·g^-1的电流密度恒电流充放电循环 100 周后,仍然保持有 926 mAh·g^-1 的比容量,亦表现出很好的倍率性能. 循环伏安和X-射线光电子能谱测试表明,Co₃(HCOO)₆@rGO材料上的Co²⁺和甲酸根在充放电过程中均发生可逆的电化学反应. 对比同样采用溶液扩散法合成的 Co₃(HCOO)₆ 的测试结果发现,rGO起到活化甲酸根的电化学反应的作用,同时也改善了Co₃(HCOO)₆的倍率性能. 将MOFs材料与rGO复合为优化 MOFs 材料的电池性能提供了一个新思路.     

Photocatalytic Dissociation of CH3OH on ZnO(0001) Surface

Photocatalysis of CH₃OH on the ZnO(0001) surface has been investigated by using temperature-programmed desorption (TPD) method with a 266 nm laser light. TPD results show that part of the CH₃OH adsorbed on ZnO(0001) surface are in molecular form, while others are dissociated. The thermal reaction products of H₂, CH₃^·, H₂O, CO, CH₂O, CO₂ and CH₃OH have been detected. Experiments with the UV laser light indicate that the irradiation can promote the dissociation of CH₃OH/CH₃O^· to form CH₂O, which can be future converted to HCOO^- during heating or illumination. The reaction between CH₃OH_Znand OH_ad can form the H₂O molecule at the Zn site. Both temperature and illumination promote the desorption of CH₃^· from CH₃O^·. The research provides a new insight into the photocatalytic reaction mechanism of CH3OH on ZnO(0001).     

氧化铁和羟基氧化铁光催化还原银离子

在波长λ≥320 nm的紫外灯照射下, 水溶液中的银离子能在氧化铁和羟基氧化铁催化剂表面发生还原反应而生成颗粒银. 在这些催化剂上, Ag(I)的等温吸附线都符合Langmuir吸附方程; Ag(I)的初始还原速率均随其初始吸附量的增加而线性增大, 并且增大的幅度依α-Fe2O3>α-FeOOH>γ-Fe2O3>γ-FeOOH>δ-FeOOH的顺序降低. 但是, 在前三种催化剂上, 只有当Ag(I)的吸附量达到其饱和吸附量的一半时, Ag(I)的还原才能发生, 并且几乎不受氮气的影响. 在δ-FeOOH和TiO2体系中通入氮气, 能显著加快Ag(I)的光催化还原. 这说明O2与Ag(I)竞争催化剂上的吸附位点和还原物种, 且与催化剂的性质有关. XRD分析表明, α-Fe2O3和δ-FeOOH分别具有较好和较差的结晶度. 这说明氧化铁和羟基氧化铁的结晶度越高, 越有利于光生载流子的分离及其与表面目标物种发生氧化还原反应.     

亚硫酸盐协助中空Bi2WO6微球的光催化性能

本文利用亚硫酸盐与Bi2WO6协同作用,有效地提升其光催化活性。以甲基橙和抗生素环丙沙星(CIP)作为被降解物对该体系的光催化降解性能和机理进行了研究。结果表明:光催化活性增强主要原因为亚硫酸盐能与Bi2WO6的光生空穴及羟基自由基反应,不仅能生成新的活性物质亚硫酸自由基(SO3^2-),还能促进Bi2WO6光生电子—空穴对的分离。此外,还考察了催化剂的用量、和污染物的浓度对该体系光催化性能的影响。     

Reaction of 6(7)-acyl-and 6(7)-formylperimidines with 1,3,5-triazines in poly-phosphoric acid

A method has been developed for the synthesis of 1,3,7-triazapyrenes using the reaction of 6(7)-formyl-and 6(7)-benzoylperimidines with 1,3,5-triazines in PPA. Under these conditions, 6(7)-formylperimidine reacts with 2,4,6-trimethyl-1,3,5-triazine to give 6-hydroxy-1,3-diazapyrene. __________ Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 7, pp. 1080–1084, July, 2008.     

Synthesis of benzoaza-15(18)-crown-5(6) ethers and study of their complexes with lead(II)

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Conductance behavior of some tris(ethylenediamine)cobalt(III) complexes and their ion association in aqueous solutions

The conductance behavior of some tris(ethylenediamine)cobalt(III) complexes was studied in dilute aqueous solutions at 25°C to investigate the ion-pair formation. The thermodynamic formation constants of the ion pairs [Co(en)₃]³⁺·X^– are 28 (chloride), 28 (bromide), 19 (nitrate), and 15 (perchlorate). These values were compared with theoretical values calculated by using Bjerrum's theory of ion association. The formation constant of [Co(en)₃]³⁺·Cl^– was larger than that obtained from the spectrophotometric measurement in solutions containing perchlorate ion. This difference in the formation constants was explained by considering the contribution of ion association of the complex cation with perchlorate ion.