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。

薄膜表面等离子体光催化剂Ag@AgBr/CNT/Ni的制备和性能

用复合电沉积技术制备了Ag@AgBr/CNT/Ni表面等离子体薄膜催化剂,以扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman Spectra)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对薄膜的表面形貌、晶体结构、化学组成和光谱特性进行了表征,在可见光照射下,用罗丹明B(RhB)作为模拟污染物对薄膜的光催化性质和稳定性进行测定,采用测定薄膜电化学阻抗谱(EIS)和向反应系统中加入活性物种捕获剂的方法对薄膜光催化机制进行探索。结果表明:最优工艺下制备的Ag@AgBr/CNT/Ni薄膜是由少量碳纳米管(CNT)和表面沉积纳米Ag粒子的AgBr晶体构成的复合薄膜。薄膜具有突出的表面等离子体共振效应、优异的光催化活性和良好的催化稳定性。光催化罗丹明B 20 min,Ag@AgBr/CNT/Ni薄膜的降解率是Ag@AgBr/Ni薄膜的1.32倍,是P25 TiO_2/ITO多孔薄膜的21.6倍。在保持光催化性能基本不变的前提下可循环使用5次。CNT的存在使薄膜电荷传导性能和光催化还原溶解氧的性能大幅增加,是所制薄膜相对于Ag@AgBr/Ni薄膜光催化性能提高的主要原因。提出了薄膜光催化罗丹明B的反应机理。

Ag@AgBr/GO/Ni等离子体光阴极膜电极的电荷转移机制和光电催化活性

采用电化学共沉积法制备了含少量氧化石墨烯(GO)的Ag@AgBr/GO/Ni表面等离子体膜电极,该膜电极的表面微观形貌呈现出GO覆盖在AgBr颗粒表面的褶皱结构。纳米Ag分布在AgBr表面以及GO和AgBr接触的边缘,尺寸分布从10 nm到120 nm基本上呈正态分布趋势,颗粒尺寸多为50~80 nm。作为光阴极Ag@AgBr/GO/Ni膜电极表现出优异的催化活性和循环稳定性,光电化学过程与暗态的电化学过程的本质不同在于其存在光生电子由价带跃迁至导带而产生的光电流。在可见光照射和最佳阴极偏压下,良好的光电协同效应、GO优异的导电性能和较大颗粒纳米Ag增强的表面等离子体效应是Ag@AgBr/GO/Ni优异光电催化性能的主要原因。

Ag@AgBr/BiVO_(4)等离子复合光催化剂的制备与性能研究

以Bi(NO_(3))_(3)·5H_(2)O和NH_(4)VO_(3)为原料,控制pH=9,采用水热法合成了片状BiVO_(4),并用Ag@AgBr等离子共振体对生成的BiVO_(4)进行表面修饰,通过X-射线衍射、扫描电子显微镜和紫外光谱等测试手段对合成样品进行表征,并利用光催化降解罗丹明-B研究了不同摩尔比的Ag@AgBr/BiVO_(4)的光催化性能。分析可知,Ag@AgBr表面修饰明显提高了BiVO_(4)光催化性能。其中Ag@AgBr/BiVO_(4)(Ag:Bi=0.4:1)的光催化性能最好,光照15 min时,降解迅速,降解率为97.08%,当光照时间为25 min时,降解率达到最大值,降解率为99.95%。

Ag@AgBr/凹凸棒土对STZ的光降解性能

文章采用沉淀-光还原法制备以凹凸棒土为基的Ag@AgBr/凹凸棒土光催化剂,通过XRD、SEM、TEM和UV-vis DRS等对其进行表征,以磺胺噻唑(STZ)为研究对象,探究Ag@AgBr/凹凸棒土对水体中STZ的光降解效果。结果表明:3 mmol/g的Ag@AgBr/凹凸棒土对STZ表现出最佳的光降解性能。光催化剂在反应20 min时即可对STZ达到完全降解,降解过程符合准一级动力学模型;pH在中性条件下更有利于光催化剂对STZ的光催化降解;Ag@AgBr/凹凸棒土降解STZ过程中,·O_(2)^(-)是起作用的主要活性物质,h+起到次要作用;对Ag@AgBr/凹凸棒土进行4次循环使用后仍能保持90.33%的降解效率。研究显示,Ag@AgBr/凹凸棒土是一种高效稳定的复合光催化剂,在处理磺胺类抗生素废水方面拥有潜在的应用前景。

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/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%。

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.

(AgBr)_核·(Ag)_壳纳米粒子的制备及其共振散射光谱研究

以 (AgBr) m 团簇作晶种 ,在柠檬酸钠存在条件下 ,(AgBr) m 团簇表面结合的Ag+被光化学还原而获得土红色的液相 (AgBr) 核·(Ag) 壳 纳米粒子 .研究了 (AgBr) 核·(Ag) 壳 纳米粒子的光谱特性 ,在 51 2nm处有最强共振散射峰 ,在41 0nm处产生一个吸收峰 .结果表明 ,(AgBr) 核·(Ag) 壳 纳米粒子的形成是导致51 2nm共振光散射的根本原因 .

氧化铝模板中Ag纳米线阵列的选择性生长(英文)

利用Ag离子与Br离子之间的化学沉积作用在孔隙中充满明胶的阳极氧化铝(AAO)模板中制备了AgBr/AAO纳米介孔复合材料.材料选择性曝光后,利用原位显影液对其进行化学显影,在AAO模板中选择性得到Ag纳米线阵列.实验结果表明:Ag纳米线是连续的、致密的,且具有多晶结构,充满了曝光部分的模板孔隙.本文还对影响Ag纳米线选择性生长的因素进行了简单讨论.

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/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。

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/SiO_2优化制备及其光催化活性研究

以SiO_2为载体,采用沉积沉淀法制备了Ag-AgBr/SiO_2光催化剂,通过优化煅烧温度和煅烧时间得到光催化活性最佳的Ag-AgBr/SiO_2的制备条件:以光催化降解罗丹明B为探针反应,当煅烧温度为773K、煅烧时间为3h时所得Ag-AgBr/SiO_2光催化活性最佳。通过X射线光电子能谱验证了Ag-AgBr/SiO_2表面的Ag物种以0价和+1价存在,并比较了Ag-AgBr、Ag/SiO_2和Ag-AgBr/SiO_2等催化剂的光催化活性,研究发现Ag-AgBr和SiO_2的协同作用能促进催化剂活性的提高和稳定性的增加。为更好地提高光催化活性,还研究了不同截体以及相同载体不同比表面积对光催化活性的影响,表面积更大的SiO_2能显著提高光催化活性。

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%。

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.