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挥发性有机污染物(VOCs)对人或动物的危害较大,具有致癌、致畸和致突变性.气固相光催化法已经成为一种具有广阔应用前景的VOCs治理技术.传统半导体光催化剂TiO2带隙较宽(Eg=3.2 eV),太阳光利用效率低.特别是对光催化降解VOCs而言,反应过程中产生的含碳类中间产物易在TiO2表面积累,致使其失活.因此,如何拓宽TiO2的光谱响应范围,提高光量子效率及其在VOCs氧化过程中的循环利用性一直是研究重点.由于O和N具有类似的化学结构和电子特征,对TiO2进行N掺杂(N-TiO2)是实现TiO2可见光催化的有效途径.TiO2前驱体和氮源的种类对N-TiO2的带隙、N掺杂位点、N掺杂量、形貌和孔径影响较大.金属-有机骨架(MOFs)具有结构多样且可调、多孔性、比表面积大等优点,是制备特定形貌和结构的光催化材料的理想自牺牲模板.同时,有机配体易于在高温煅烧过程中从MOFs骨架中释放,其衍生物... 相似文献
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采用原位光化学还原沉积法,通过大功率氙灯照射AgNO3和UiO-66-NH2混合溶液制备了系列Ag-UiO-66-NH2复合材料(X min-Ag-UiO-66-NH2,X为照射时间)。以粉末X射线衍射(PXRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、高倍透射电镜(HRTEM)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对X-Ag-UiO-66-NH2的形貌和结构进行了表征。在低功率LED可见光下照射下,对X-Ag-UiO-66-NH2光催化还原六价铬(Cr(Ⅵ))的性能进行了探究。其中,30min-Ag-UiO-66-NH2在低功率LED照射40 min对应的Cr(Ⅵ)(初始浓度为10 mg·L-1)的还原效率为94%,照射60 min可将Cr(Ⅵ)彻底还原。同时,还研究了不同pH值(pH=2,3,4,6,8)、小分子有机酸(草酸、柠檬酸和酒石酸)和外来离子(湖水、自来水和模拟海水)对30 min-Ag-UiO-66-NH2光催化还原Cr(Ⅵ)的影响。30 min-Ag-UiO-66-NH2经过5次光催化还原Cr(Ⅵ)循环实验后仍能在照射80 min内实现100% Cr(Ⅵ)还原,表明其具有良好的可重复利用性和稳定性。通过光致发光技术(PL)、电化学测试、电子自旋共振(ESR)和活性物质捕获实验,对光催化还原Cr(Ⅵ)的机理进行了研究和验证。总之,原位光化学还原沉积形成的Ag纳米颗粒有助于改善Ag-UiO-66-NH2复合材料界面上的电荷转移,从而促进光催化效率的提升。 相似文献
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