BiVO4光催化降解废水中高浓度磺胺嘧啶的研究

以五水合硝酸铋与偏钒酸铵为原料,采用水热反应法制备了不同晶体结构的钒酸铋(BiVO 4)光催化剂,分析了该催化剂对废水中高浓度磺胺嘧啶的处理效果。结果显示:BiVO 4光催化剂为单斜白钨矿型和四方锆石型,呈片状结构且颗粒分散性较好;磺胺嘧啶的光催化降解率与BiVO 4投加量、光照强度和反应时间呈正相关性,与磺胺嘧啶的初始浓度呈负相关性,随着BiVO 4合成pH值的增大呈先升高后下降的趋势;采用BiVO 4光催化剂处理磺胺嘧啶的最优条件为磺胺嘧啶初始浓度10 mg/L、合成pH=5,投加量0.25 g/L、10000 lux紫外光照下反应4 h,最优条件下的磺胺嘧啶平均去除率达到90.97%。

高可见光活性微球状石墨烯/BiVO_4复合光催化剂的水热合成

采用水热法合成了微球状石墨烯/BiVO_4(Gr/BiVO_4)复合可见光光催化剂,以XRD、SEM、HRTEM、XPS及UV-vis漫反射技术对样品的晶相结构、微观形貌、组成和吸光性能等进行了表征分析。可见光照射下,Gr/BiVO_4样品对MB的降解性能均优于纯BiVO_4,当Gr含量为7.3%,可见光照射100 min时,对MB完全脱色,且重复使用6次后,依然具有较高的光催化活性。这是由于石墨烯与BiVO_4之间存在较强的相互作用,这种强的相互作用可加快BiVO_4粒子和石墨烯之间的电荷传输,有效抑制光生电子和空穴的复合。

Nd^(3+)掺杂ms/tz-BiVO_4可见光催化性能研究

采用水热法合成不同钕离子掺杂比、不同水热反应时间的钒酸铋光催化剂,并对其光催化机理做了探究。X射线衍射(XRD)测试表明,随着水热时间的延长,四方晶型钒酸铋逐渐转化为单斜晶型;而随着钕掺杂量的增加,这个转化过程速度逐渐变慢。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,随着水热时间的延长,样品逐渐从无规则形貌变成棒状形貌。通过紫外-可见漫反射谱(DRS)测试,发现了样品的双晶型共存和钕掺杂而产生的上转换发光现象。光催化测试表明,光催化性能的提高受到异质结构和钕掺杂的共同作用。

异丙醇诱导合成BiVO_4微米管及其可见光光催化性能研究

在水热条件下,以异丙醇为诱导剂,制备出结晶良好的具有白钨矿结构的BiVO4四方管状颗粒。采用XRD、SEM、UV-VisDRS考察了BiVO4颗粒的物相、形貌和光催化性能,结果表明,BiVO4微米管表现出明显的四方对称性,长约5～8μm,管径约1μm,管壁厚为100～150nm,并在可见光范围内表现出了优良的可见光催化活性。同时,探讨了异丙醇添加量和保温时间对BiVO4物相和颗粒形貌的影响,研究表明,当异丙醇添加量为20%、保温时间为1h时即可得到发育良好的BiVO4微米管。

BiVO 4/CeO 2复合光催化材料的制备及其降解甲基橙废水的研究

本文以CeO 2为载体,采用水热合成法制备BiVO 4/CeO 2复合光催化材料。SEM和XRD表征表明CeO 2为梭状,BiVO 4为类葡萄状,BiVO 4/CeO 2复合材料中的BiVO 4大都均匀地分散在CeO 2的表面。通过单一变量法得到最优降解条件为:紫外光下,甲基橙溶液的pH为1、初始浓度为15 mg/L,BiVO 4/CeO 2投加量为1.2 g/L,光照时间为180 min,此时,BiVO 4/CeO 2复合材料对甲基橙的降解率能达到91%。