大孔/介孔Ag/AgBr/TiO2复合光催化剂的制备及其可见光光催化活性

以钛酸四丁酯、硝酸银、溴化钠为前驱体,先采用无模板法制备大孔/介孔TiO2,再通过浸渍沉淀法和光还原法制备大孔/介孔Ag/AgBr/TiO2复合光催化剂,通过SEM、XRD、FTIR、BET、XPS、DRS对其进行了表征,并评价了可见光下Ag/AgBr/TiO2降解罗丹明B水溶液的光催化活性。结果表明,Ag/AgBr改性对大孔/介孔TiO2的形貌、比表面积、晶型结构、带隙结构和光催化活性影响显著。在Ag/AgBr与TiO2物质的量比为1时,Ag/AgBr/TiO2复合光催化剂的光催化活性最高,降解速率常数为50.21×10-3 min-1,分别是纯TiO2和纯AgBr的14.5倍和2.15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。

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。

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%。

异质结型AgI/AgBr/TiO_2催化剂的制备及其光催化性能

首先以沉积-沉淀法制备AgBr/TiO2复合催化剂,然后采用离子交换法制备出新型的异质结型AgI/AgBr/TiO2光催化剂.利用XRD和UV-Vis对AgI/AgBr/TiO2光催化剂进行了表征.以甲基橙为染料模型,在可见光条件下(500 W、λ>420 nm)研究了AgI的含量对AgI/AgBr/TiO2催化活性的影响.结果表明,AgI拓展了催化剂的吸收光谱范围;AgI生成量为AgBr的5%时,AgI/AgBr/TiO2的催化活性最高.AgI/AgBr异质结的形成有利于光生电子和空穴的分离,提高AgI/AgBr/TiO2的催化活性.

AgBr/TiO_2复合催化剂:双注法制备及其可见光催化性能

以TiO2为载体,采用双注法合成了AgBr/TiO2复合光催化剂.利用X射线衍射仪(XRD)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)和扫描电子显微镜(SEM)对AgBr/TiO2的结构、光吸收、形貌进行了表征.研究了AgBr/TiO2在可见光下对甲基橙和丁基罗丹明B的光催化活性.结果表明,与TiO2相比,AgBr/TiO2的光吸收范围拓展到400—600nm波段,并且随着AgBr负载量的增加,AgBr/TiO2的可见光吸收强度增强;当AgBr与TiO2的摩尔比为0.25时,AgBr/TiO2具有最大催化活性;在相同条件下,AgBr/TiO2对丁基罗丹明B的降解效果优于甲基橙.

AgBr/Ag_(2)CrO_(4)复合光催化剂的制备及其光催化性能

以硝酸银和铬酸钾为原料,采用简单的水热法制备Ag_(2)CrO_(4),再通过沉淀法合成复合不同质量分数AgBr的AgBr/Ag_(2)CrO_(4)复合光催化剂,并对产物进行通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外漫反射仪(DRS)和荧光光谱分析仪(PL)等表征。结果表明:水热法所得Ag_(2)CrO_(4)为块状微米结构,粒径约为20μm;不同质量分数的AgBr复合Ag_(2)CrO_(4)后,粒径明显变小,约为1μm。以亚甲基蓝为目标分解物,考察了复合不同质量分数AgBr的AgBr/Ag_(2)CrO_(4)复合催化剂光催化性能,结果表明,复合光催化剂的催化性能更佳;在模拟自然光照下,0.10g复合质量分数为90%AgBr的AgBr/Ag_(2)CrO_(4),降解亚甲基蓝溶液(100mL,10mg/L)10min后,降解率高达97.7%,是相同条件下商用TiO2对亚甲基蓝降解率的5倍。

Ag-AgBr/TiO_2光催化剂的制备及其降解染料的研究

采用简单的沉积沉淀法制备了Ag-Ag Br/Ti O2复合光催化剂.通过粉末X射线衍射和紫外-可见漫反射表征了催化剂的结构和光学性质.进而,使用X射线光电子能谱验证了Ag-Ag Br/Ti O2表面的Ag物种以Ag(0)和Ag(I)形式存在.研究表明分别在可见光和紫外光照射下液相降解罗丹明B,与单独的Ti O2相比,Ag-Ag Br/Ti O2有更高的光催化活性.此外,还研究了在光催化过程中电子的传输路径.基于表征结果和光催化活性,观察到和讨论了Ag-Ag Br和Ti O2的协同作用.

AgBr/TiO2复合反应光催化剂的制备及其光解性能的研究

以离子液体在120℃下通过水热法合成AgBr/TiO2光催化剂.选用亚甲基蓝(MB)为降解对象,探究催化剂的反应性能.结果表明,催化剂对于降解可见光照射下的MB表现出高效性,降解时间1h,降解率达93%.

AgBr/TiO_2(001)纳米片可见光光催化剂的制备

以暴露高能面(001)面的TiO2纳米片为载体,NaBr和CTAB分别为溴源,通过浸渍-沉积法合成AgBr/TiO2(001)纳米片复合可见光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见光谱(UV-Vis)等手段对其进行了表征。在可见光(λ>420nm)的辐照下,通过降解甲基橙来评价合成样品的可见光催化性能,探讨AgNO3的用量、不同溴源和F-在TiO2纳米片表面残留对催化性能的影响。结果表明,以NaBr为溴源制备Ag/AgBr@TiO2复合催化材料,当AgNO3添加量为0.313 5g时,其综合效果最优;而以CTAB为溴源制备的样品其催化活性明显高于以NaBr为溴源制备的样品;TiO2纳米片表面残留F-离子对活性略有影响。

介孔AgBr/TiO_2-SiO_2光催化剂的制备及其可见光催化活性

通过沉积法将光活性AgBr半导体负载到介孔TiO_2-SiO_2载体上合成了新型的AgBr/TiO_2-SiO_2复合光催化剂.采用X射线衍射仪、高分辨透射电镜、紫外-可见吸收光谱仪等分析了AgBr/TiO_2-SiO_2复合光催化剂的结构和光谱性质;并采用BET法测定了样品的比表面积和孔分布.结果表明,介孔TiO_2-SiO_2载体的比表面积为135.5m2/g,平均孔径约为3.8nm,AgBr的负载可以有效地将AgBr/TiO_2-SiO_2复合光催化剂的吸收光谱从紫外光区扩展到可见光区,且AgBr和TiO_2形成了异质结结构,强化了AgBr与介孔TiO_2-SiO_2载体的协同作用.以罗丹明B作为探针分子,评价了AgBr负载量对复合光催化剂可见光催化活性的影响.结果发现,当AgBr∶TiO_2=0.1,0.2,0.3和0.4(物质的量之比,下同)时,复合光催化剂的光催化反应速率常数分别为0.008 5、0.028 6、0.024 6和0.019 3min-1,活性先增加后减小,当AgBr∶TiO_2=0.2时,复合光催化剂表现出最高的光催化活性,并且在5次循环测试中均表现出较高的光催化活性.

AgBr/TiO2纳米纤维的制备及其光催化性能研究

以钛酸丁酯、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、无水乙醇为原料,利用静电纺丝技术制备出Ti(OC4H9)4/PVP纳米纤维,经500~1000℃高温煅烧制得TiO2纳米纤维,再通过水热法将AgBr纳米颗粒负载到TiO2纳米纤维表面。利用X射线衍射仪、场发射扫描电镜、差热-热重分析对AgBr/TiO2纳米纤维进行表征分析。利用甲基橙(MO)为降解底物模拟染料废水,研究TiO2、AgBr/TiO2纳米纤维的光催化性能。分析结果表明,经800℃煅烧后的TiO2纳米纤维,在添加量为100 mg时光催化效果较好;相同条件下,AgBr/TiO2纳米纤维的光催化降解率高于TiO2纳米纤维,AgBr/TiO2纳米纤维对甲基橙的降解率为95.97%。

AgBr/TiO_2/硅藻土复合材料对罗丹明B光催化降解的研究

以硅藻土为载体,钛酸四丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法和沉淀-沉积法,制备了异质结结构的Ag Br/TiO_2/硅藻土复合材料,对罗丹明B(Rh B)污染物光催化降解。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对复合材料晶型结构、形貌、元素化合价态和吸光性能表征分析。考察了不同摩尔比Ag Br/TiO_2对复合材料光催化性能的影响,并探究了复合材料的稳定性。结果表明,纳米TiO_2为锐钛矿晶型,Ag Br和TiO_2之间的异质结提高了复合材料的光催化活性;Ag Br和TiO_2摩尔比为0.20时,复合材料光催化活性最好。经过8次循环使用后,对Rh B的降解率仍保持在85%以上。

TiO_2纳米管负载Ag、Au、Pt纳米粒子的微波合成与表征

TiO2 nanotubes were prepared under normal pressure at a temperature of 120 ℃. Ag, Au, Pt nanoparticles supported on TiO2 nanotubes were prepared by m icrowave assisted heating polyol process. TEM images showed that microwave prepa red Ag, Au, Pt nanoparticles supported on TiO2 nanotubes were small and well dis persed on the surface of the TiO2 nanotubes. UV-Vis absorption spectra showed th at the absorbance of Ag/TiO2 nanotubes and Au/TiO2 nanotubes in the visible ligh t range increased greatly compared to the single titania nanotubes.

Ag掺杂对TiO_2粉末结构的影响

采用溶胶-凝胶工艺制备了Ag掺杂的TiO_2粉末.通过XRD、SEM、EDX、DSC-TG、BET氮吸附法等研究了Ag掺杂对TiO2结构的影响,结果发现掺杂的Ag降低了TiO_2锐钛矿向金红石相转变的温度,促进了相转变.适量掺杂时,Ag抑制了锐钛矿粒子的生长,结果使锐钛矿粒子的粒径降低,TiO2_粉末的比表面积增加.

纳米复合材料Ag/TiO_2-ZrO_2的制备及其微波增强光催化降解甲基橙

采用EO20PO70EO20(P123)作模板剂,通过溶胶-凝胶-程序升温溶剂热一步法,并经萃取处理制备了具有光催化活性的纳米复合材料Ag/TiO2-ZrO2.用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附-脱附测定和扫描电子显微镜配合X射线能量色谱仪(SEM-EDS)等测试手段对其组成、结构及形貌等进行了表征.结果表明,复合材料Ag/TiO2-ZrO2中Ag以单质形式存在,材料具有双孔结构,颗粒分布较均匀,结构也较规整,平均孔径约为3.6和9.0nm.通过微波增强光催化降解染料甲基橙的实验,对复合材料Ag/TiO2-ZrO2的光催化活性进行了探究.实验结果表明,微波辅助光催化效果优于紫外辐射,并且萃取后的合成产物Ag/TiO2-ZrO2在90min内对甲基橙的降解率可达81.5%,其活性高于市售P25以及TiO2-ZrO2.

载银光催化剂Ag-TiO_2合成及光催化性能

通过光化学沉积法合成了负载有贵金属银的高活性光催化剂Ag -TiO2 ,通过以亚甲基蓝为模型化合物对所制得的光催化剂的光催化活性进行评价 ,研究了制备过程中的主要因素对催化剂活性的影响。结果表明 ,当AgNO3的含量为 0 .1mol/L时 ,AgNO3 溶液用量为 7mL/gTiO2 ,AgNO3 与Na2 NO3 的溶液体积比为 2∶1,所合成的Ag -TiO2 光催化剂活性最高。在相同条件下 ,Ag -TiO2 对亚甲基蓝的降解速率是原料TiO2 的 8倍。

Ag/TiO_2纳米管的制备及其光催化性能

对纯钛片进行阳极氧化,得到长度约2μm的TiO2纳米管,在AgNO3溶液中TiO2纳米管在紫外光照射下,成功的将Ag＋离子还原为Ag单质,并沉积在TiO2纳米管表面;用XRD,SEM和XPS对制备的样品进行表征,结果显示：Ag微粒（10-120nm）是以单质的形式,不均匀的分布在TiO2纳米管表面,并具有很好的化学稳定性;Ag/TiO2纳米管光电催化效率随Ag量的增加而增加,但超过最佳值后降解效率就会下降;实验显示Ag含量为1.15%的Ag/TiO2纳米管降解效率最高,紫外光照射3h后,初始浓度为10×10-6mol/L的亚甲基蓝溶液降解率达到100%,比未掺杂Ag的TiO2纳米管降解效率提高了22.98%。

Ag-TiO_2光催化剂的制备、性能及机理研究

采用溶胶-凝胶法制备了Ag-TiO2光催化剂粉体,研究了不同制备条件对样品性能的影响,并以亚甲基蓝(MB)作为目标降解物,研究了其光催化性能,分析了Ag掺杂提高光催化性能的机理。结果表明,Ag离子的掺杂拓展了TiO2在可见光区的光谱响应范围,降低了光生电子和空穴的复合几率;在普通日光灯下,当Ag的掺杂量为n(Ag)∶n(TiO2)=0.1%,热处理温度为400℃条件下制备的样品催化性能最好,其光催化活性显著高于Degussa P25。

Ag掺杂对TiO_2性质影响的第一性原理研究

采用Ag原子对锐钛矿型TiO2半导体进行掺杂,利用基于密度泛函理论的第一性原理研究了Ag掺杂TiO2的晶体结构和能带结构.计算表明,Ag掺杂导致TiO2电子局域能级的出现及禁带变窄,从而导致吸收光谱红移.同时对Ag、Cu这两种同族原子进行掺杂比较,结果证明,用Ag原子对锐钛矿型TiO2进行掺杂在提高光催化性能方面效果更好.