二氧化钛薄膜上三氯乙烯光催化氧化反应机理

 研究了二氧化钛薄膜上三氯乙烯(TCE)气相光催化氧化的反应机理. 结果表明,TCE气相光催化氧化反应生成的氯气可引发TCE的连锁反应. 当添加氯气的浓度相同时TCE表面光催化反应的初速率约为光化学反应初速率的2倍,说明连锁反应主要发生在催化剂表面. 氯可吸附在催化剂表面,作为电子的接受体抑制空穴与电子复合,提高TiO2光催化剂的活性. 除了TCE与吸附在催化剂表面的·OH的相互作用及反应产物/中间产物二氯乙酰氯的光催化分解可生成氯气以外,光气在与氯气共存时的光分解也有利于氯的生成.     

紫外线预照射对TiO2上三氯乙烯气相光催化氧化反应的影响

 用紫外线照射法对TiO2光催化剂进行了预处理,并利用热重分析比较了预照射法和高温加热法对TiO2上三氯乙烯气相光催化氧化反应的影响. 结果表明,紫外线预照射可加快三氯乙烯的气相光催化反应. 这可能是紫外线预照射使TiO2 的表面状态和表面结构发生了变化,使催化剂表面活性基团羟基自由基的量增加所致.     

TiO2气相光催化氧化降解三氯乙烯的产物分布及失活机理研究

用ＧＣ／ＭＳ、ＴＰＤ和ＸＰＳ方法,研究了三氯乙烯的气相光催化降解反应,检测到新的中间体乙二酰氯（ＣＩＣＯＣＯＣＩ）。对产物分布的分析表明,水蒸汽的存在能显著抑制含氯副产物的生成,改变反应产物的分布。使用过的催化剂的ＸＰＳ谱图显示,催化剂表面存在含氯副产物,反应副产物在催化剂表面的积累是导致催化剂失活的主要原因。     

原位红外光谱法研究三氯乙烯在TiO2表面的光催化降解

通过原位红外光谱技术在线研究了三氯乙烯的直接光降解以及三氯乙烯在TiO2表面的气相光催化降解. 研究结果表明, UV/TiO2体系比UV体系具有更强的降解能力. 在三氯乙烯的光催化降解过程中, 发现有二氯乙酰氯、二氧化碳、一氧化碳、水、氯化氢和光气等中间产物生成. 根据反应结果, 分析了三氯乙烯在TiO2表面的气相光催化降解机理: 三氯乙烯在羟基自由基等作用下生成中间产物二氯乙酰氯, 二氯乙酰氯进一步发生自由基反应, 最终降解为二氧化碳、一氧化碳、水、氯化氢和光气.     

掺杂铈对玻璃表面TiO2薄膜上油酸光催化降解的影响

采用旋转涂膜工艺,以溶胶－凝胶法在玻璃表面制备了掺杂铈的ＴｉＯ２薄膜,利用高压液相色谱、紫外－可见光分光光度计、扫描电镜和能谱仪等手段对掺杂铈的ＴｉＯ２薄膜者了表征,考察了掺杂铈对油酸光催化妥效率及ＴｉＯ２薄膜表面晶粒分布的影响,并对薄膜的化学成分进行了定性和定量分析,结果表明,掺杂３％Ｃｅ的ＴｉＯ２薄膜对油酸有最高的光催化降解效率,４００℃为掺杂铈ＴｉＯ２薄膜的最佳热处理温度。     

TiO2薄膜光催化气相甲醇制氢

 在气相连续流动装置中以TiO2薄膜为光催化剂，对甲醇的脱氢反应进行了研究．考察了空速、光照时间和反应温度对甲醇转化率的影响以及产氢量与添加的水蒸气量和甲醇浓度的关系，并将TiO2薄膜催化剂的光催化活性与TiO2纳米粉体催化剂进行了比较．反应动力学研究表明，光催化甲醇脱氢反应为一级反应，其活化能为8．64kJ／mol．探讨了该反应的机理．     

TiO2薄膜光催化臭氧化邻苯二酚

 研究了用碳黑改性的TiO2薄膜催化剂光催化氧化邻苯二酚的反应．结果表明，臭氧投加量对邻苯二酚的降解和总有机碳（TOC）的去除有重要影响，与光催化氧化（TiO2／UV／O2）、单独臭氧化（O3）和光助臭氧化（UV／O3）过程相比，邻苯二酚光催化臭氧化（TiO2／UV／O3）过程能明显增大TOC的去除率．动力学研究表明，邻苯二酚完全氧化过程遵循零级反应，TOC的降解仅取决于臭氧或氧气的浓度而与邻苯二酚的浓度无关；邻苯二酚在TiO2／UV／O3作用下完全氧化的速率常数是UV／O3作用下的1．32～1．80倍（在相同的臭氧浓度下），是TiO2／UV／O2作用下最大速率常数的2．56～5．36倍，是UV／O2作用下最大速\r\n率常数的5．47～11．4倍．     

TiO2薄膜光催化降解4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚的研究

为了探索有机物４－（２－吡啶偶氮）间苯二酚（ＰＡＲ）,在固定光催化剂上的降解行为,采用溶胶一凝胶法,在玻璃表面制得均匀透明的纳米ＴｉＯ２薄膜,并以其作光催化剂,在２５４ｎｍ紫外光照射下,进行ＰＡＲ水溶液的光催化降解研究。研究了ＰＡＲ光催化降解率与溶液ｐＨ值、ＰＡＲ初始浓度、助催化剂（Ｈ２Ｏ２）浓度和不同光照条件的变化关系,得出了ＴｉＯ２薄膜的光催化降解ＰＡＲ的有利条件。     

挥发性有机污染物光催化氧化动力学中的L-H模型*

挥发性有机污染物的光催化氧化（PCO）过程反应动力学多数符合L-H模型。本文综述了近年来在L-H模型基础上提出的改进的动力学模型的研究进展。除流速、污染物的初始浓度外,光强度、相对湿度、反应器系数、对流传质系数、电子-空穴对的结合速率以及中间产物等因素对PCO反应同样起不可忽略的作用;分析了通过反应动力学模型判断光催化反应速率控制步骤的方法;总结了适用于L-H模型的实验条件如反应器类型、催化剂、光源、污染物类型等。     

纳米二氧化钛气相光催化降解三氯乙烯

采用气相色谱－质谱联用方法,Ｘ射线光电子能谱和程序升温脱附方法研究了纳米二氧化钛表面三氯乙烯的气相光催化降解反应。检测到四种新的含三个碳原子的中间体,说明三氯乙烯在反应过程中发生了Ｃ＝Ｃ双键的裂解及加成反应。研究表明,水蒸气对降解反应的影响不公与水蒸气的浓度有关,还与催化剂对水的吸收能力有关。反应副产物在催化剂表面的积累是导致催化剂活性降低的主要原因。催化剂的Ｘ射线光电子能谱显示,反应后催化剂表面     

水蒸气对有机污染物微波光催化氧化反应的影响

 以C2H4和C2HCl3为模型有机污染物,考察了不同反应条件下水蒸\r\n气对微波催化反应性能的影响．结果表明,水蒸气的存在是影响微波光\r\n催化反应性能的重要因素．由于微波对物质的极化作用不同,在加水的\r\n微波光催化反应过程中微波能量主要被水吸收,微波场对水的脱附有利\r\n于提高加水条件下C2H4微波光催化氧化活性,但不利于需要水的C2HCl\r\n3氧化反应的进行．     

热解吸–气质联用法测定纺织品中有机挥发物的含量

采用热解吸–气质联用法测定纺织品中有机挥发物氯乙烯、1,3-丁二烯、甲苯、4-乙烯基环己烯、苯乙烯、4-苯基环己烯的含量。吹扫载气N2流量为30 m L/min,100℃吹扫顶空腔30 min,然后于290℃解吸吸附管10 min。色谱柱为DB–624柱,初始柱温35℃,保持5 min,以10℃/min升至240℃,保持10 min。检测上述6种有机物的线性范围分别为21.13~426.26,21.12~422.49,4.22~211.00,4.10~204.85,2.10~209.70,4.43~221.30μg/m L,线性相关系数均大于0.99。3个添加水平的平均回收率为88.8%~110.2%,测定结果的相对标准偏差为1.95%~6.59%(n=4)。该方法重现性好,测量结果准确,可作为纺织品质量控制的参考方法。     

大气环境中挥发性有机化合物的测定

 参考美国环保局大气中挥发性有机化合物 (VOCs)的标准分析方法TO14A和TO15 ,采用预浓缩器与气相色谱联用 ,以质谱或氢火焰离子化检测器检测 ,建立了 5 6种VOCs(主要是臭氧前体物 )的快速分析方法。该方法在同一台仪器上采用单柱、单检测器 ,准确测定了高浓度CO2 下的VOCs。方法检出限为 0 1μg·m-3 ,相对标准偏差(RSD)为 2 5 7%～ 9 82 %。用该法分析了实际大气样品中的VOCs,结果令人满意。     

经阳极氧化处理的不锈钢负载贵金属新型催化剂用于挥发性有机化合物的治理

 催化氧化是一种处理VOCs有效的节能和经济的方法。不锈钢在工业上有很多的应用。由于其具有耐腐蚀性，而且其表面经阳极氧化能形成一层氧化膜，从而可应用于很多场合。但是以其为载体制成催化剂以处理VOCs还未见报告。本文介绍一种新型的催化剂，该催化剂以不锈钢阳极氧化膜为载体负载贵金属以用于VOCs处理。尤其是在经过1000℃的焙烧以后，对甲苯的燃烧仍然有良好的活性。 实验中的催化剂载体为不锈钢片（1Cr18Ni9Ti,0.3mm）。在30wt%的硫酸溶液中经过阳极氧化处理（选择40min，电流密度为1.5 A/dm3的条件）。然后在H2 [PtCl6] 和 PdCl2溶液中, 通过浸渍法将贵金属浸渍于载体而制得。 实验在固定床上进行，以甲苯为反应物，表1为评价结果。由表1可见Pt0.01wt%-Pd0.02wt%负载于不锈钢阳极氧化膜以后的催化剂，对于甲苯有良好的燃烧活性，尤其是，经过1000℃焙烧的催化剂的活性要比500℃ 和800℃ 被烧的催化剂的活性更高。 通过SEM表征了Pt0.01wt%-Pd0.02wt%不锈钢催化剂。图1a中空白的不锈钢载体的表面相对光滑，经过阳极氧化以后表面呈现均匀分布的微米粒径（0.3微末）复合氧化膜，与金属基体的接合牢固，表面的粗糙度也明显增加（Fig1b），可以有效地作为有机废气治理催化剂的担体。从而表现出较高的VOCs氧化活性。温度焙烧对催化剂的活性有很明显的影响，在经过500℃焙烧以后，催化剂表面有较大的颗粒团聚。随着温度提高到800℃和1000℃，其表面颗粒更趋于均匀且近似呈现一种接近纳米粒径的复合氧化膜结构；在甲苯的催化燃烧上，更是表现出很好的效果。 通过实验结果表明由于该催化剂具有很高VOCs去除活性，良好的热稳定性；催化剂容易加工成蜂窝，热稳定性好，机械强度高，抗机械震动，易导热的特性，在处理VOCs方面有很好的应用前景。     

催化氧化技术在可挥发性有机物处理的研究

挥发性有机物（VOCs）是一类具有毒性且对环境和人体健康产生威胁的有机化合物。目前催化氧化技术是有效净化VOCs的方法之一,它可以将VOCs转化为CO₂和H₂O。本文在总结国内外VOCs净化技术的基础上,着重介绍了催化氧化技术,并且对常用的催化剂种类、催化机理及存在的问题进行了总结。最后对催化氧化技术的发展趋势进行了展望。研究结果表明,贵金属催化剂的研究关键在于有效载体的选择及催化剂抗中毒性能的提高;与贵金属催化剂相比,钙钛矿和尖晶石等非贵金属催化剂的发展趋势为通过改变催化剂配方、催化剂形貌结构、活性组分粒径大小及比表面积等来提高催化剂的低温可还原性、储氧能力和氧缺陷,进而提高其催化性能。本文的评述将为选择合适的催化剂处理VOCs提供一定的参考基础。     

玻璃负载TiO2膜光催化降解2,4-二氯苯酚

玻璃负载TiO2膜光催化降解2;4-二氯苯酚