以梳型聚合物为模板制备介孔Ag/AgBr/TiO_2纳米复合材料

以钛酸四丁酯为钛源,梳型聚合物为模板,采用溶胶-凝胶法低温水浴制备具有介孔结构的纳米TiO2,通过沉积-沉淀法将Ag/AgBr负载于介孔TiO2纳米微粒表面,制得高比表面积的Ag/AgBr/TiO2纳米复合材料。采用XRD,TEM,N2吸附-脱附和UV-vis DRS等方法对Ag/AgBr/TiO2纳米复合材料进行了表征。结果表明,所制备的纳米TiO2和Ag/AgBr/TiO2纳米复合材料具有介孔结构;Ag/AgBr的引入,减小了介孔TiO2的比表面积(由346m2/g减小为253m2/g),但大幅度提高了其可见光催化活性。在可见光下,Ag/AgBr/TiO2降解甲基橙的速率分别为商品TiO2P25和介孔TiO2的145倍和60倍。

以海藻酸钠为基体的Ag/AgBr/TiO_2整体式光催化剂的高效制备及其光催化性能

以海藻酸钠为基体制备出尺寸均一的整体式光催化剂SA-Ag/Ag Br/TiO_2,通过SEM、TEM、HRTEM、XPS、FT-IR以及BET等手段对产物形貌、结构、比表面积和光学性质进行表征,并测定了其对罗丹明B(Rh B)溶液的光催化性能。结果表明,整体式光催化剂SA12-Ag/Ag Br/TiO_2(Ag/Ag Br/TiO_2催化剂的质量分数为12%)的结构稳定,且具有良好的光催化活性,即在紫外光照60 min内,Rh B溶液降解完全,在可见光照120 min下Rh B的降解率可达到54.1%,且在5次重复试验中仍保持96%以上的催化活性,稳定性良好。这种整体式光催化剂有效解决了粉体材料难回收、二次污染和固定化后光催化效率低等问题。

Ag/AgBr/BiOBr的制备及其快速光催化降解四环素

通过简单的低温水浴法成功制备了系列Ag/AgBr/BiOBr复合光催化剂,对其结构、形貌和性能进行了表征.相较于BiOBr和Ag/AgBr,可见光下该系列复合物均表现出优异的光催化降解四环素(TC)的活性.其中,1∶5 Ag/AgBr/BiOBr(20%)仅在24 min内即可完全降解TC,降解速率常数最高(k=0.20 min^(-1)).在银的SPR效应的辅助下,大量的h^(+),·OH活性物种以及O_(2)/·O^(-)_(2)和Br-/Br^(0)的氧化还原反应提升了复合物的光催化活性.活性物种捕获实验显示,·OH和h^(+)是该体系的主要活性物种,并提出了可能的光催化反应机制.

Ag/AgBr/PMo-PV多孔材料的制备及其在光降解甲基橙染料中的应用

光催化降解染料废水作为安全的、环境友好的技术越来越受世人关注,但目前研究制备的光催化剂仍存在性能不稳定且难以高效再生等亟待解决的难题.基于此,以聚合紫罗碱(polyviologens,PV)和磷钼酸(H3PMo12O40,HPMo)为原料合成了磷钼酸-聚合紫罗碱(PMo-PV)复合材料,并将其作为载体负载Ag/AgBr催化剂,用于光催化降解甲基橙染料.由该法制备的Ag/AgBr/PMo-PV催化剂具有较高的比表面积和丰富的介孔结构,在光催化降解甲基橙反应中活性优于Ag/AgBr催化剂和商业TiO2P25催化剂,而且该催化剂在含有H2O2条件下多次重复反应后仍保持着很高的活性,其重复稳定性远大于Ag/AgBr催化剂.

Ag/AgBr/Bi2MoO6等离子体光催化剂的制备及其降解罗丹明B性能的研究

通过简单的溶剂热-原位沉积-光致还原法成功合成了一种新型等离子体光催化剂Ag/AgBr/Bi2MoO6。利用X射线衍射、X射线光电子能谱、扫描电镜、透射电镜和高分辨透射电镜、紫外-可见漫反射光谱和荧光光谱对Ag/AgBr/Bi2MoO6催化剂的物理性质和光物理性质进行表征和分析。研究了Ag/AgBr/Bi2MoO6复合材料对罗丹明B的光催化降解活性。结果表明,Ag/AgBr质量分数为30%时光催化性能最优,其复合材料的光催化效率是纯Bi2MoO6的6.4倍。Ag/AgBr/Bi2MoO6复合材料的高活性主要归因于协同作用诱导的光生电子-空穴对的有效分离。基于Ag纳米粒子表面的等离子体共振效应理论,探讨了Ag/AgBr的引入改善Bi2MoO6光催化活性可能的机理。

Ag/AgBr/TiO_2/凹土基抗菌剂的制备及其抗菌性能

以凹凸棒石黏土为载体,采用沉淀法制备了Ag/AgBr/TiO2/凹凸棒石抗菌剂,并对其进行了XRD、紫外可见漫反射和TEM表征,研究了其对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抗菌性能。结果表明,凹凸棒石晶体纤维表面均匀分布着AgBr和TiO2纳米粒子,AgBr及其表面的Ag0与TiO2对可见光的吸收导致该抗菌剂对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抗菌性能均优于Ag/凹凸棒石和Ag/TiO2/凹凸棒石抗菌剂,质量浓度为3 g/L时,对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌率可达到100%。

C@(Fe_3O_4-HNTS)-Ag/AgBr复合材料的合成与光催化性能研究

采用沉淀-光致还原法首次制备了复合光催化剂C@(Fe_3O_4-HNTS)-Ag/AgBr,通过SEM-EDS、XRD和UVVis对其形貌、物相结构、表面成分作了表征与分析.结果表明,含5%C@(Fe_3O_4-HNTS)的复合催化剂在紫外和可见光区域均有较强的光响应.在可见光(λ> 420 nm)照射下,采用C@(Fe_3O_4-HNTS)-Ag/AgBr做催化剂,历时20 min,水中甲基橙(MO)的降解率可达89. 72%.在反应体系中,·O_2^-和h^+是主要的活性物种,·OH是次要的活性基团. C@(Fe_3O_4-HNTS)表面的含碳物质和Fe_3O_4起了助催化剂的作用,二者的存在明显加快了MO的降解速率.复合光催化剂C@(Fe_3O_4-HNTS)-Ag/AgBr对染料具有较好的降解效果,可重复利用性好,具有潜在的应用价值.

Ag/AgBr/Bi_4Ti_3O_(12)催化剂的制备及可见光催化降解卡马西平

首先利用水热法制备了Bi_4Ti_3O_(12)纳米片,再通过原位沉积和光还原的方法制备了Ag/Ag Br/Bi_4Ti_3O_(12)纳米片复合光催化剂.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外可见漫反射谱(DRS)及X射线光电子能谱仪(XPS)对其结构进行表征,以卡马西平(CBZ)作为目标污染物对其光催化活性进行评价.结果表明:Bi_4Ti_3O_(12)纳米片的厚度小于50 nm,长度小于500 nm.Ag/Ag Br的颗粒度小于20 nm.Ag/Ag Br的复合极大地提高了催化剂对卡马西平的光催化降解效率,光催化活性的提高主要是由于Ag/Ag Br可以显著抑制光生电子和空穴的复合.催化机理研究发现光生h^+在CBZ的光催化降解过程中起主要作用.

CNTs/Ag/AgBr材料制备及光催化活性综合实验设计

文章将科研课题“CNTs/Ag/AgBr材料的制备及光催化活性研究”引入本科生实验教学,采用简单的溶液法合成了CNTs/Ag/AgBr材料,利用X射线衍射、扫描电镜及紫外-可见分光光度仪等对材料进行了结构和光学性能表征,探究了材料在模拟太阳光下对RhB的降解性能。该实验涉及材料合成、催化反应及材料表征等方面知识,有助于锻炼学生分析和解决问题的能力,有助于激发学生的创新思维和提高学生的综合素养。

Ag/AgBr光催化性能研究实验设计

设计了研究型实验"Ag/AgBr光催化性能的机理研究"。借助计算软件Castep模块构建Ag/AgBr可见光催化材料模型,优化初始构型,计算Ag/AgBr的光催化性能,并结合实验数据对比分析理论成果,为实验研究提供理论指导。实践证明,该实验有助于学生熟悉计算模拟流程、掌握理论分析手段、深化理论知识的理解,从而培养学生的创新能力和科研意识。

原位合成Ag/AgBr/AgVO_3复合光催化剂及其增强的可见光催化活性

以一维的AgVO_3为基体,采用原位离子交换法和光还原法制备了Ag/AgBr/AgVO_3复合光催化剂。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对材料的晶型、形貌特征、光吸收特性和元素表面化学状态进行了表征。用酸性橙-Ⅱ(AO-Ⅱ)作为目标污染物,考察Ag/AgBr/AgVO_3复合光催化剂的可见光活性。测试结果表明,Ag/AgBr/AgVO_3复合光催化剂对AO-Ⅱ降解率优于AgVO_3和AgBr/AgVO_3,在可见光下降解60min,可使AO-Ⅱ的降解率达到84%,同时复合物具有较高的稳定性,其原因是由于AgBr和AgVO_3异质结之间的协同效应和纳米银的局部等离子共振引起的。最后,通过添加不同的牺牲剂,探讨其光催化机理和光催化过程中的活性物种。

Ag/AgBr-硅藻土复合光催化剂的制备及其可见光光催化性能

采用沉积-沉淀-光还原法制备了Ag/Ag Br-硅藻土复合光催化剂。利用红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)技术对产物进行了表征,测试了Ag/Ag Br-硅藻土复合光催化剂在可见光下(λ>420nm)对罗丹明B(Rh B)的光催化降解性能。基于自由基捕获实验探讨了Ag/Ag Br-硅藻土复合光催化剂催化降解Rh B过程中的主要活性成分以及光催化降解Rh B的机理。结果表明,当Ag/Ag Br与硅藻土质量比为4∶1时,Ag/Ag Br-硅藻土复合催化剂具有最高的光催化活性,光照60min后,Rh B的降解效率高达83.1%。机理研究表明h^+和·O_2~–在降解Rh B过程中为主要活性成分。

Ag/AgBr/TiO_2/AC复合光催化剂的制备及其性能研究

针对TiO2光催化剂目前在实际应用中所面临的可见光利用率低及悬浮体系中光催化剂易失活、难回收的问题,我们将TiO2的改性与固定结合,首先利用溶胶-凝胶方法将TiO2光催化剂负载在多孔性载体活性炭上,然后再通过沉积-沉淀法将AgBr沉积于TiO2表面,得到最终产物Ag/AgBr/TiO2复合物光催化剂,同时利用溶胶-凝胶法在相同条件下合成纯TiO2。通过XRD、SEM和光催化降解次甲基蓝溶液来对比两者的性能。结果显示Ag/AgBr/TiO2/AC具有较好的可见光催化活性,三小时内次甲基蓝溶液的降解率达81.63%,而纯TiO2三小时内只降解了15.74%。

混合溶剂热法合成Ag/AgBr复合物及其光催化性质

以AgNO3,KBr为原料,运用混合溶剂热法合成了Ag/AgBr光催化剂,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、电子衍射能谱(EDS)、紫外-可见(UVVis)光谱等技术对样品进行了表征。以甲基橙(MO),甲基蓝(Mb),罗丹明B(RhB)为目标降解物,考察了该光催化剂在可见光辐射下(λ>420 nm)的光催化性能。并且进行了不同的合成方法、尿素与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的不同用量、乙二醇与乙醇的不同体积比对Ag/AgBr样品光催化性能的影响。结果表明:混合溶剂热法合成样品的光催化活性要高于水热法合成的样品,尿素与SDBS的添加量分别为10 mmol和0.2 g,乙二醇与乙醇的体积比为3∶1时,复合物Ag/AgBr表现出最佳的光催化性能。

Ag/AgBr及其复合物光催化剂研究进展

当前,人们面临能源危机和日益严重的环境污染两大问题。光催化作为一种新型环境友好技术,在解决能源短缺和环境污染治理方面有着巨大潜力。Ag/AgBr等离子体光催化剂表现出较强的可见光和良好的催化性能受到广泛关注。介绍了近年来Ag/AgBr及其复合物光催化剂研究进展和光催化反应机理。阐述Ag/AgBr及其复合光催化剂存在的问题并对其未来发展方向进行了展望。

Ag/AgBr复合体在高能电子作用下的溅射现象

报道了Ag/AgBr复合体在透射电子显微镜(TEM)中观察到的一种有趣的溅射现象,发现在高能电子的作用下,Ag/AgBr靶材飞溅出众多的纳米Ag粒子,它们呈现很好的分散性,其粒子的平均尺寸呈梯度变化,初步探讨了此现象产生的机理.

油水自组装制备Ag@AgBr/BiOBr高效可见光催化剂

采用油水自组装法制备Ag@Ag Br表面修饰三维花状结构Bi OBr复合光催化剂(Ag@Ag Br/Bi OBr),利用XRD、SEM、TEM、EDX、DRS、XPS、PL及EIS等手段对光催化剂的结构和性能进行了表征,并研究了可见光下降解亚甲基蓝(MB)的催化性能。研究表明:Ag@Ag Br粒径约为20 nm,均匀分散在花状微球Bi OBr表面上;贵金属Ag的表面等离子体效应可显著增强可见光利用率,并有效促进光生电子空穴对的分离,Ag@Ag Br(15wt%)/Bi OBr光催化剂展现出最优的催化活性,可见光照射30 min对MB的降解率将近90%,淬灭实验表明·O2-,h+和Br0均为活性物种。结合理论分析与实验结果提出复合光催化剂的降解机理。

负偏压下Ag@AgBr/Ni膜电极光电催化降解罗丹明B的性能和机理

用电化学方法制备Ag@Ag Br/Ni表面等离子体薄膜电极,以扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对薄膜的表面形貌、晶相结构、光吸收特性进行了表征,在负偏压和可见光作用下,以罗丹明B为模拟污染物对薄膜的光催化活性和稳定性进行了测定,采用电化学技术和向溶液中加入活性物种捕获剂的方法对薄膜光电催化降解机理进行了探索。结果表明:最佳工艺下制备的Ag@Ag Br/Ni膜电极是由表面沉积纳米Ag的纳米晶Ag Br颗粒构成的薄膜,具有显著的表面等离子共振效应。薄膜具有优异的光电催化活性和良好的催化稳定性,在最佳负偏压和可见光照射下反应12 min,薄膜光电催化罗丹明B(c=5 mg·L^(-1))的降解率是多孔Ti O2(P25)/ITO纳米薄膜的10.2倍。相对于未加偏压的光催化,降解率提高了2.0倍;在保持薄膜光催化活性基本不变的前提下可循环使用5次。电极表面纳米Ag粒子的等离子体共振对于光阴极反应(导带反应)的活化作用是光电催化活性提高的重要原因。提出了负偏压下Ag@Ag Br/Ni表面等离子体薄膜光电催化降解罗丹明B的反应机理。

纳米Ag@AgBr表面敏化K_2Ti_4O_9可见光催化剂的微波合成、表征和光催化活性(英文)

利用微波法合成纳米尺寸Ag@AgBr表面敏化K2Ti4O9的复合光催化剂（Ag@AgBr/K2Ti4O9）,并通过SEM、X-射线能量色散谱（EDX）、TEM、选定区域电子衍射（SAED）、XRD、紫外-可见漫反射（UV-VisDiffuseReflectance）、XPS等对其进行了表征,同时在可见光下测定催化剂对有机物降解的光催化活性。结果表明,粒径为0.2~0.5μm的Ag@AgBr均匀分散在K2Ti4O9表面,Ag@AgBr/K2Ti4O9对可见光有很好的吸收且Ag@AgBr的担载量影响可见光的吸收。当Ag@AgBr的担载量为25wt%时,复合光催化剂具有最高的光催化活性,光照1h对罗丹明B（RhB）的降解率可达97%。另外,催化剂的担载量和稳定性也做了考察。催化剂较高的光催化活性主要归因于Ag纳米粒子的表面等离子体效应和有效的光生电子-空穴的分离。

负偏压下Ag@AgBr/CNT/Ni等离子体膜电极的光电催化性能和反应机理

为了制备高效和稳定的表面等离子体薄膜催化剂和探索其光催化和光电催化降解有机污染物的规律,用恒电流复合电沉积方法制备了Ag@AgBr/CNT/Ni薄膜。在负偏压和可见光作用下,以罗丹明B(RhB)为模拟污染物测定了薄膜的光电催化性能和稳定性。采用电化学技术和向反应体系加入活性物种捕获剂的方法对薄膜光电催化机理进行了探索。结果表明:最佳工艺下制备的Ag@AgBr/CNT/Ni薄膜具有极高的光电催化活性、极为显著的光电协同效应和良好的催化稳定性。催化反应3.0 min,Ag@AgBr/CNT/Ni膜电极光电催化RhB(c=5 mg/L)的降解率为93.8%,是相同时间Ag@AgBr/Ni薄膜降解率的5.4倍,是P25 TiO2/ITO多孔薄膜的23.4倍。相对于不加偏压的光催化,降解率提高了9.7倍。在保持薄膜催化活性基本不变的前提下,可重复使用5次。薄膜中具有突出SPR效应的纳米Ag和碳纳米管对溶解氧的催化还原作用是光电催化活性和稳定性提高的主要原因。在负偏压和可见光作用下,超氧负离子自由基、羟基自由基与染料正离子自由基对染料的光电催化降解有决定性作用。