PW_(12)/PANI/TiO_2复合纳米材料的制备、表征及光催化性能研究

以(NH4)2S2O8为氧化剂,用化学氧化法在纳米TiO2颗粒表面包覆聚苯胺薄膜,通过静电自组装方法简单、快捷地制备了一种新型的复合光催化剂PW12/PANI/TiO2,并通过红外光谱(FT-IR)、X-射线光电子能谱(XPS)、X-射线粉末衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等对光催化剂进行了表征.同时,利用甲基橙的降解实验对催化剂的性能进行了评价.结果表明,该光催化剂具有很高的催化活性,90min时甲基橙的脱色率达到98%以上,降解反应符合一级动力学方程和Langmuir-Hinshelwood动力学模型.

β_2-SiW_(11)/PANI/SnO_2复合材料的非等温动力学

采用TG-DTG技术研究了复合材料β2-SiW11/PANI/SnO2的热解机理和动力学,运用Coats-Redfern积分法和唐万军法对非等温动力学数据进行了分析,得出了其3步热分解反应的机理函数、动力学参数以及3步分解反应的活化能E和A。

β_2-SiW_(11)/PANI/SnO_2三元复合催化剂的制备及光催化性能

以杂多酸盐β_2-K_8SiW_(11)O_(39)·14H_2O为掺杂剂,采用固相法制备了β_2-SiW_(11)/PAIN/SnO_2三元复合催化剂,并用红外光谱、X-射线粉末衍射和扫描电子显微镜等手段对其进行了表征。以亚甲基蓝染料废水(8 mg/L)为探针反应,评价了其光催化性能,与一元催化剂SnO_2、β_2-SiW_(11)和二元催化剂/PAIN/SnO_2比较,三元催化剂β_2-SiW_(11)/PAIN/SnO_2表现出较高的光催化降解性能,经30W紫外灯照射120min后,其降解率为94.63%,光催化降解亚甲基蓝为一级动力学反应。

多金属氧酸盐/PANI/SnO_2复合催化剂的制备及光催化降解动力学

合成了三元复合材料β2-Si W11/PANI/Sn O2,并用IR、UV-Vis、XRD、XPS、氮气吸附-脱附和SEM等手段对其进行了表征。结果显示,复合后PANI红外振动峰发生红移,聚苯胺的加入一定程度上减少了纳米Sn O2的团聚,改善了其分散性,产物为介孔材料。UV-Vis光谱表明,复合后材料对可见光的响应显著增强。以龙胆紫为降解对象,研究了多种因素对光降解的影响。实验结果表明,三元催化剂β2-Si W11/PANI/Sn O2表现出比一元催化剂Sn O2、β2-Si W11和二元催化剂PANI/Sn O2更高的光降解性能,经30 W紫外灯照射90 min后,其降解率为90.28%,光催化降解龙胆紫为一级动力学反应。

PANI/TiO_2/SiW_(12)复合光催化剂的制备、表征及其光催化性能

以(NH4)2S2O8为氧化剂,通过化学氧化法在TiO2颗粒表面包覆聚苯胺(PANI)薄膜制得PANI/TiO2。通过静电自组装方法将SiW412-键合在PANI/TiO2表面,制备了一种新型的复合光催化剂PANI/TiO2/SiW12(1),用UV-Vis,FT-IR,XRD和SEM等对1的结构和光吸收性能进行了表征。以刚果红为目标降解物,研究了1在太阳光下的光催化性能。结果表明,PANI的敏化作用拓宽了TiO2的光响应范围,提高了光能的利用率,增强了复合材料的光催化活性。1的光催化活性明显高于TiO2和PANI/TiO2,90 min降解率达83.94%。

磷钨酸/聚苯胺/二氧化锡复合材料的光催化降解

以(NH4)2S2O8为氧化剂,磷钨酸(PW12)为掺杂剂,制备了复合材料PW12/PANI/Sn O2。应用FTIR、XRD、UV-Vis、SEM和X射线光电子能谱技术对复合催化剂进行表征。结果显示,由于聚苯胺(PANI)与Sn O2间的作用导致复合后的聚苯胺红外吸收峰发生不同程度的红移。以孔雀石绿染料废水为探针反应,评价其光催化性能,讨论不同因素及不同催化剂对光降解孔雀石绿染料的影响。试验结果表明,经过30 W紫外光照射后,其降解率达91.23%,复合后的催化剂PW12/PANI/Sn O2降解效果比一元催化剂Sn O2、PW12和二元催化剂Sn O2/PANI好,且光催化降解孔雀石绿染料为一级动力学反应。

纳米SnO_2/聚苯胺/环氧复合涂层的防腐蚀性能

采用原位氧化聚合法合成了不同质量比的纳米SnO2/聚苯胺复合材料,运用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)对材料进行表征,并在304不锈钢表面制备了纳米SnO2/聚苯胺的环氧涂层,利用电化学工作站和浸泡增重试验研究其耐蚀性能。结果表明,纳米SnO2/聚苯胺复合材料的防腐蚀效果优于聚苯胺,且当SnO2在复合材料中的质量分数为4%时,防腐蚀性能最佳。依据不锈钢表面复合涂层的结构,建立合理的等效电路,结合电化学阻抗谱数据,研究了纳米SnO2/聚苯胺/环氧复合涂层耐蚀性增强的机制。