微球状Br掺杂BiOCl复合光催化剂去除单质汞研究

光催化氧化法是治理大气环境汞污染问题的有效手段。目的为开发低成本的可见光脱汞催化剂,方法采用一步共沉淀法合成不同溴(Br)含量的BiOBr_(x)Cl_(1−x)微球复合材料,在湿法光催化脱汞装置上考察它们在荧光灯辐照下的光催化活性,利用N_(2)吸附-脱附、XRD、UV-Vis DRS、SEM、HRTEM、XPS和ESR等技术对其结构进行分析,并采用密度泛函理论研究BiOCl和BiOBr之间的电荷转移规律。结果结果表明,相较于BiOCl和BiOBr,BiOBrxCl_(1−x)复合材料的光催化性能均得到提升,其中BiOBr_(0.2)Cl_(0.8)光催化剂的脱汞效率高达90.3%,较BiOCl提高了50%;与NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2−)相比,Cl^(−)和CO_(2)−3对BiOBr_(0.2)Cl_(0.8)光催化剂脱汞性能的抑制作用更显著;BiOBr_(0.2)Cl_(0.8)复合材料的比表面积均略高于BiOBr的和BiOCl的,较高的比表面积有利于光催化剂提供较多的活性位;随着Br含量逐渐增加,BiOCl的XRD特征峰强度逐渐减弱,复合材料的光吸收能力有规律地红移,表明BiOBr与BiOCl之间存在较强的相互作用,并非简单的机械混合;与BiOCl相比,BiOBr_(0.2)Cl_(0.8)复合材料的Bi 4f和O 1s均向高结合能方向偏移,表明引入Br影响了BiOCl中Bi和O的存在形态;3种活性物参与了Hg^(0)的氧化脱除过程,其作用由大到小依次为·O_(2)^(−),h^(+),·OH。结论光催化活性的提高主要原因为BiOCl与BiOBr形成了Z型异质结,从而增强了光生电荷的分离。研究结果可为低成本、高效卤氧化铋基脱汞光催化剂的开发提供新思路。

浅谈新课改背景下的小学语文写字教学

面对新的教育发展形势,小学教育亟需加强写字教学工作,以此才能为我国小学语文教学工作提供基础保障。基于此,文章结合我国小学语文写字教学工作中存在的问题,并以此为基础,提出了改进对策,以期促进小学语文教学的发展。

Ag/AgCl改性Bi_(5)O_(7)I/Bi_(2)O_(3)复合材料光催化氧化单质汞性能

汞具有剧毒性、大气迁移性和生物累积性等特征,对生态环境和人类健康构成严重威胁。我国燃煤汞排量居世界首位,加强汞控制技术研究势在必行。燃煤烟气中单质汞(Hg_(0))的高效氧化是治理汞污染的关键。以Ag/AgCl改性的Bi_(5)O_(7)I/Bi_(2)O_(3)复合材料为光催化剂,在湿法光催化反应器中研究了Ag/Bi质量比、pH、无机阴离子、SO_(2)和NO等参数对光催化剂脱除气态单质汞的影响;采用N_(2)吸附-脱附、XRD、SEM、DRS、XPS和ESR等手段对光催化剂进行表征。结果表明,当Ag/Bi质量比为0.03时,Ag/AgCl改性Bi_(5)O_(7)I/Bi_(2)O_(3)复合材料的光催化氧化能力最佳,脱汞效率可达98.5%;随反应溶液pH的升高和无机碳酸根离子的添加,脱汞效率明显降低;与NO相比,SO_(2)对气态单质汞脱除性能影响较大。添加Ag/AgCl改变了Bi_(5)O_(7)I/Bi_(2)O_(3)中Bi和O的化学存在形态,Ag/AgCl与Bi_(5)O_(7)I/Bi_(2)O_(3)之间可能形成了Z型异质结,这对四元复合光催化材料的活性起着至关重要的作用;自由基捕获试验表明超氧自由基(·O_(2)^(-))和空穴(h^(+))是脱除Hg^(0)的主要活性物质。

富氧型铋卤化物Bi_(5)O_(7)I光催化剂研究进展

半导体光催化技术作为一种利用光能的新型技术,是目前污染物治理的重要方向。新型Bi_(5)O_(7)I光催化剂近年来备受关注,详细综述了Bi_(5)O_(7)I光催化剂的结构、制备方法、改性方法、复合异质结光催化氧化机制。Bi_(5)O_(7)I的晶体结构与卤氧化铋结构相似,其独特的内部静电场可以促进光催化剂反应过程中光生电子和空穴的分离。虽然Bi_(5)O_(7)I本身具有合适的带隙宽度,但也存在光生电子-空穴复合效率较高的缺点,可以通过构建p-n型异质结、Z-型异质结、金属离子沉积等方式增强光生电子和空穴的分离,提高Bi_(5)O_(7)I基光催化剂的光催化氧化性能。

不同形貌BiOBr光催化剂去除Hg^(0)的性能

为探究形貌对BiOBr光催化剂光催化脱汞性能的影响,采用共沉淀法分别在乙酸、乙醇、乙二醇和去离子水条件下合成了不同形貌的BiOBr光催化剂。采用SEM、DRS、XRD、TG和XPS等测试手段对BiOBr光催化剂的物理化学性能进行表征。结果表明:不同溶剂制备的BiOBr光催化剂具有不同的形貌,但它们的晶相结构基本一样,且在低温情况下其结构稳定。4个样品中,BiOBr-HAc样品在紫外光区表现出最佳的光吸收性能。脱汞实验表明,BiOBr-HAc光催化剂表现出良好的光催化活性,脱除Hg^(0)效率高达95.4%。采用活性物种清除技术发现光生空穴(h^(+))和超氧阴离子自由基(·O_(2)^(-))在Hg^(0)的氧化过程中起关键作用。