Quasi-MIL-125(Ti)催化剂的制备及光催化性能研究

利用有机配体部分热解构建Quasi-MOFs是提升MOFs光催化性能的有效途径之一。本论文将MIL-125(Ti)在340℃的空气氛围下焙烧制备Quasi-MIL-125(Ti),利用XRD、SEM、TEM、EIS等研究了催化剂的晶相结构、形貌以及其光生载流子的分离效率并考察了可见光光催化降解四环素和罗丹明B的性能。结果表明,Quasi-MIL-125(Ti)在光照60 min后对四环素和罗丹明B的去除率均可达100%。光电流和电阻抗表征揭示了优良光催化性能得益于光生电子-空穴对的高效分离和迁移。可为污水中其他抗生素和染料的去除提供参考,具有重要的研究意义。

Ti_(3)C_(2)/NH_(2)-MIL-125(Ti)复合光催化剂制备及其还原Cr(Ⅵ)性能研究

构建异质结复合光催化剂促进光生电荷的分离是提升半导体光催化活性的有效途径。本研究通过一步溶剂热法在NH_(2)-MIL-125(Ti)的合成过程中引入Ti_(3)C_(2)制得Ti_(3)C_(2)/NH_(2)-MIL-125(Ti)复合光催化剂,利用X射线衍射、扫描电子显微镜、光致发光谱图、光电流响应研究了催化剂的晶相结构、形貌及其光生载流子的分离效率,并考察了可见光光催化还原Cr(Ⅵ)的性能。结果表明,制得的复合光催化剂在光照60 min后对Cr(Ⅵ)的去除率可达100%,是纯NH_(2)-MIL-125(Ti)的2.5倍。这归因于具有良好导电性的Ti_(3)C_(2)纳米片为光生载流子提供了一个快速通道,加速了复合材料中电子的传输和迁移。

新型金属有机骨架负载Cu催化剂的SCR-CO脱硝特性研究

采用水热合成法制备金属有机骨架MIL-125(Ti),利用浸渍法负载Cu于MIL-125(Ti)上制成xCu-MIL-125(Ti)催化剂,并在固定床微反应器上评估其催化CO还原NO的性能。结果表明,MIL-125(Ti)的高比表面积及微孔隙促进了Cu的高度分散,使催化剂拥有优异的SCR-CO性能。其中,6.2Cu-MIL-125(Ti)在有氧、325℃条件下的NO转化率为90%,N_(2)选择性为92%。通过多种表征手段来探究其基础物理化学性质与反应机理。结果表明,催化剂中金属骨架结构与TiO_(2)结构共存是影响还原效率的主要因素;MIL-125(Ti)是一种微、介孔材料,且具有高比表面积及均匀孔径分布,适合负载与吸附。催化剂的催化性能主要由Cu^(2+)还原为Cu^(+)、再由Cu^(+)还原为Cu^(0)的路径决定。

提高NH_(2)-MIL-125(Ti)可见光催化活性的研究进展

太阳能是一种清洁的可再生能源,其中,可见光占太阳能总能量的45%。发展可见光响应的光催化剂是光催化领域重要的研究内容之一。NH_(2)-MIL-125(Ti)是一种有代表性的金属有机骨架可见光催化剂,但其存在可见光利用效率不高、光生电子-空穴对复合快等缺点。近年来,研究者们通过对NH_(2)-MIL-125(Ti)的晶面、结构和组成进行调控和修饰,提高其可见光催化活性。本文对近年来报道的关于提高NH_(2)-MIL-125(Ti)可见光催化活性的方法进行了综述,并对NH_(2)-MIL-125(Ti)基可见光催化剂的发展方向提出了建议,以期为NH_(2)-MIL-125(Ti)在光催化反应中进一步应用研究提供参考。