Enhanced photocatalytic activity in Ag-nanoparticle-dispersed BaTiO3 composite thin films: Role of charge transfer

Optical absorption and photocatalytic activity can be enhanced by surface plasmon resonance (SPR) effect,but the charge transfer (CT) mechanism between the dispersed noble metal nanoparticles (NPs) and the semiconductor matrix has been ignored.Herein,we adduce a direct and strong evidence in Ag-nanoparticle-dispersed BaTiO3 (Ag/BTO) composite films through X-ray photoelectron and photoluminescence spectra which reveals the CT from BTO trapped by Ag NPs under UV light and from Ag NPs to BTO under visible light.Owing to the broadened optical absorption and efficient CT from Ag NPs to BTO,the Ag25/BTO film manifests the optimal photocatalytic activity under the irradiation of visible light rather than UV-Vis light.Our work provides a helpful insight to design highly efficient plasmonic photocatalyst through considering the synergetic effect of the CT between metal and semiconductor on the enhanced photocatalytic activity.

静电纺魔芋葡甘聚糖—纳米四氧化三铁复合膜的力学性能研究

将魔芋葡甘聚糖—纳米四氧化三铁共混,通过静电纺丝技术进一步制备多纳米纤维复合膜,研究纳米四氧化三铁、KGM、甘油、Na_2CO_3含量对复合膜力学性能的影响。结果表明,纳米Fe_3O_4、KGM、甘油、Na_2CO_3含量对复合膜性能有较大影响,当纳米Fe_3O_4含量为1.0%,KGM含量为1.2%,甘油含量为0.1%,Na_2CO_3含量为0.1%时,制得的复合膜的拉伸强度为28.35 MPa,断裂伸长率为6.42%。

魔芋胶/威兰胶复合膜的制备及性能

以魔芋葡甘聚糖(KGM)和威兰胶(WG)为基材,制备了一系列复合膜。通过单因素试验和正交试验,探讨了魔芋粉和威兰胶复合溶液浓度、WG/KGM比例、烘干温度、烘干时间等因素对复合膜的制备及复合膜透明度、水溶性、水蒸汽透过系数等性能的影响。并采用分子模拟方法,研究了KGM、脱乙酰KGM(da-KGM)与WG之间的相互作用。结果表明,膜制备的最佳工艺条件为:复合溶液浓度0.6%,WG/KGM比例2∶8(g/g)、烘干温度70℃、烘干时间7 h。KGM(daKGM)和威兰胶分子间存在氢键相互作用,da-KGM和威兰胶分子间比KGM与威兰胶间的氢键更多,相互作用更强。

KGM/纳米ZnO复合膜透湿性工艺优化

以魔芋葡甘露聚糖(KGM)为基料,利用纳米ZnO对其进行共混改性,制备KGM/纳米ZnO复合膜,在单因素试验基础上,以纳米ZnO浓度、甘油浓度、反应时间为主要影响因素,以水蒸气透过系数(WVP)为响应值,采用Box-Behnken响应面法对KGM/纳米ZnO复合膜的制备工艺进行优化。结果表明,纳米ZnO浓度对复合膜WVP的影响不显著,甘油浓度和反应时间对复合膜WVP的影响显著, KGM/纳米ZnO复合膜的最佳工艺条件为:纳米ZnO浓度0.60%、甘油浓度0.68%、反应时间61 min。在此条件下制得的复合膜的水蒸气透过系数为0.082 2 g·mm/(m^2·h·k Pa)。

魔芋葡甘聚糖/壳聚糖复合涂膜对草莓采后贮藏品质的影响

针对草莓贮藏保鲜时间短的问题,选取魔芋葡甘聚糖(KGM)为主要材料,以壳聚糖(CTS)为复配材料,研究KGM/CTS复合膜不同配比(1:2、1:1、3:2、2:1、5:2)对草莓采后贮藏效果及品质(腐败率、失重率、硬度、总酸、可溶性固形物、Vc)的影响。研究结果表明,KGM/CTS复合膜的最佳配比为3:2,其比例能一定程度上降低草莓的腐败率和失重率,同时可以减少草莓内部营养成分的损失,如可溶性固形物、有机酸、Vc等。