检索结果-南通市图书馆

Pt、Co共掺杂的SiO2/TiO2介孔材料光催化降解室内乙醛气体

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

Pt、Co共掺杂的SiO2/TiO2介孔材料光催化降解室内乙醛气体

基于氧化铈复合光催化剂的构筑及其光催化氧化乙醛性能的研究

第十三届全国太阳能光化学与光催化学术会议

作者：何文才彭永芳刘利晖邵俊龙王家强云南大学化学科学与工程学院昆明学院化学科学与技术系

乙醛是一种具有刺激性的气体污染物,长期吸入乙醛气体可致结膜炎、气管炎、甚至癌症。目前,对室内乙醛的处理主要有吸附剂吸附、通风等方法,但这些方法对乙醛消除不彻底,易二次污染。本文以空气中O为氧化剂,以介孔纳米材料Pt-Co-SiO/Ti... 详细信息

乙醛是一种具有刺激性的气体污染物,长期吸入乙醛气体可致结膜炎、气管炎、甚至癌症。目前,对室内乙醛的处理主要有吸附剂吸附、通风等方法,但这些方法对乙醛消除不彻底,易二次污染。本文以空气中O为氧化剂,以介孔纳米材料Pt-Co-SiO/TiO为催化剂,以模拟太阳光为光源,在常温常压下降解乙醛气体,效果较为明显。

关键词： Pt-Co-SiO2/TiO2 光催化乙醛降解二氧化碳

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

基于氧化铈复合光催化剂的构筑及其光催化氧化乙醛性能的研究

作者：贾璐扬州大学

学位级别：硕士

环境污染问题已越发地引起了全球的关注,尤其是室内有毒的有机挥发性气体(VOCs)严重威胁着人类的身体健康。随着人们环保意识和自身健康需求的不断提高,研究者们提出很多环境处理技术和方法,其中的光催化技术由于在光照的状态下就可以将... 详细信息

环境污染问题已越发地引起了全球的关注,尤其是室内有毒的有机挥发性气体(VOCs)严重威胁着人类的身体健康。随着人们环保意识和自身健康需求的不断提高,研究者们提出很多环境处理技术和方法,其中的光催化技术由于在光照的状态下就可以将VOCs光催化转化为无毒无害的物质(CO2和H2O等)而被广泛应用。众所周知,光催化剂的结构特性很大程度上影响了光催化性能。前期的研究发现传统半导体光催化材料存在太阳光的光谱范围的吸收窄,光生载流子的复合率较高等缺陷。为了提高光催化效率,研究者们相继提出了光催化剂的各种改性策略,如形貌/尺寸调控、金属(非金属)掺杂、贵金属沉积、异质结构建等。众多光催化剂中,CeO2作为一种具有独特光学性质的新型稀土光催化剂,引起了越来越多的研究者的关注。但作为半导体光催化材料,其同样存在传统材料的应用瓶颈问题。为了提高氧化铈基光催化剂的可见光响应、抑制载流子对的再复合,本论文采用了形貌调控和半导体复合等改性方法对氧化铈基光催化剂进一步优化,并深入探讨了晶面效应及结构与性能的关系。第一部分,以油酸和油胺为形貌修饰剂,采用一步溶剂热法制备了具有特殊形貌的截断八面体氧化铈(CeO2-to)。经形貌观察,CeO2-to同时主要暴露出两个晶面{100}面和{111}面,而立方体氧化铈(CeO2-c)和八面体氧化铈(CeO2-o)分别主要暴露单一的{100}面和{111}面。在全光谱照射下的光催化活性测试表明,CeO2-to光催化材料对气态乙醛(CH3CHO)的降解显著增强,其CO2生成量分别是CeO2-c的1.78倍、CeO2-o的7.97倍。此外,活性物种捕捉测试的结果表明,超氧自由基(·O2-)和空穴(h+)是CH3CHO降解过程中的主要反应活性物种,特别是·O2-在氧化反应中的贡献最为突出。密度泛函理论(DFT)计算表明高活性{100}面比{111}面更有利于乙醛的吸收,同时揭示了光催化活性的提升主要受益于光生电子(e-)在{100}和{111}面能量差的驱动下的快速转移。基于所有实验结果和DFT理论计算,我们还分析了 CeO2-to表面异质结形成的电子转移机制如何高效光催化氧化CH3CHO的过程。然而,由于CeO2-to的固有性质仍然存在载流子复合率高和可见光利用率低的缺陷,还有待进一步改善。第二部分,以CeO2-to纳米粒子为基础,采用灵活的无模板水热法来耦合铈基金属有机框架(Ce-MOF),合成了一种新型的n-p型异质结结构的截断八面体氧化铈/铈基金属有机框架复合光催化剂(CeO2-to/Ce-MOF)。实验结果表明,在可见光的照射下,制备得到的CeO2-to/Ce-MOF复合光催化剂对CH3CHO的降解表现出较高的光催化活性,其氧化性能分别是Ce-MOF的1.52倍、CeO2-to的3.04倍。并且活性物种捕捉实验和光电测试的结果表明,光催化性能的提升主要来源于CeO2-to和Ce-MOF之间形成的内部电场对电子和空穴重组的抑制作用,提高了量子效率,在可见光下有效地参与光催化降解CH3CHO反应。第三部分,同样地以CeO2-to纳米粒子为基础,采用水热和煅烧两步法来耦合窄带隙的无机半导体Bi2O3,合成了一种特殊的n-p异质结结构的截断八面体氧化铈/氧化铋复合光催化剂(CeO2-to/Bi2O3)。在可见光的照射下,复合光催化剂CeO2-to/Bi2O3对CH3CHO的降解方面表现优异的光催化性能,其CO2的生成量分别是Bi2O3的4.33倍、CeO2-to的4.67倍。活性物种捕捉实验和光电测试进一步探究了Bi2O3与CeO2-to复合后的催化活性机制。其光催化性能的提升可能是由于Bi2O3具有窄带隙,能够有效拓展可见光吸收范围。再则,CeO2-to与Bi2O3的复合形成的内建电场,加速了光生电子-空穴在CeO2-to和Bi2O3两相之间的传输的同时也提高了电荷分离能力,进一步增强了CeO2基光催化剂的光催化性能。本论文通过采用以上改性方案实现了 CeO2基复合光催化材料光催化降解乙醛活性的提升。不仅如此,通过探究截断八面体CeO2的晶面效应,以及截断八面体形貌氧化铈与其它半导体构筑异质结对光催化性能的影响,为进一步开发其他高效的铈基光催化剂提供了有意义的参考和指导。

关键词：截断八面体CeO2 MOF Bi2O3 乙醛降解光催化

TiO2-WO3涂层的流动式光热及等离子体协同催化特性研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

TiO2-WO3涂层的流动式光热及等离子体协同催化特性研究

作者：陆佳鑫东北师范大学

学位级别：硕士

挥发性有机污染物(VOCs)的治理是空气污染防治的重点目标之一。催化氧化技术是脱除VOCs的重要手段。然而,单一的催化手段往往存在着能耗高、VOCs矿化率低、长效稳定性差等问题。发展多场耦合的催化氧化技术可以整合单一催化技术的优势,... 详细信息

挥发性有机污染物(VOCs)的治理是空气污染防治的重点目标之一。催化氧化技术是脱除VOCs的重要手段。然而,单一的催化手段往往存在着能耗高、VOCs矿化率低、长效稳定性差等问题。发展多场耦合的催化氧化技术可以整合单一催化技术的优势,是治理VOCs的未来发展趋势。TiO-WO太阳光吸收范围宽,光生电荷分离能力强,稳定性优异,是催化氧化脱除VOCs的典型光催化剂。本论文在TiO-WO光催化的基础上,拟探索光与热、光与等离子体的协同催化模式,用于高效脱除VOCs。在对VOCs脱除的光反应器中,流动式反应器光程短、催化剂用量少,不仅可以处理大批量的VOCs,还可以实现多步反应连续进行,相较于传统固定式反应器更贴近实际应用。因此,本论文以泡沫陶瓷、石英为基底,研究TiO-WO的流化床涂层工艺。以乙醛为代表,研究TiO/WO涂层的流动式脱除VOCs性能,最终形成多物理场耦合的催化氧化技术,为VOCs的高效脱除提供技术参考。研究内容如下:(1)以高压均质方法制备TiO-WO复合体系浆料,并负载于泡沫陶瓷基底表面。考察了TiO-WO比例、均质处理、反应温度对光催化脱除流动相乙醛性能的影响。相比于单一TiO,负载于泡沫陶瓷表面的TiO-WO催化剂不仅拓宽了原有催化剂的光吸收范围,同时增强了VOCs在催化剂表面的吸附能力。复合体系相较于单一TiO,流动相体系下光催化以及光热催化乙醛降解性能分别提升了13%和56%。TiO与WO的复合、均质处理及反应温度的提升三因素综合改善了TiO-WO催化剂的流动相光热催化性能,优化实验条件下流动相乙醛实时脱除浓度达8.51 ppm,克服了商用P25 TiO流动式光催化升温失活的问题。(2)设计了一种介质阻挡放电等离子体反应器用于流动相的乙醛降解。通过提拉浸渍法将催化剂涂覆在石英反应器内壁,将等离子体催化与光催化耦合,获得了更高的乙醛降解活性。与单独等离子体放电、未加催化剂的条件相比,等离子体放电与TiO-WO催化剂的耦合使得乙醛降解速率提高了77%。进一步在等离子体耦合TiO-WO催化后端引入光辐射,乙醛降解的中间产物比例下降了30%,流动相乙醛降解的速率提高了3.69倍,流动相乙醛实时脱除浓度高达285 ppm,表明等离子体与光的协同催化可以更有效地脱除高浓度流动相VOCs。

关键词：流动相反应光催化涂层乙醛降解等离子体催化

泡沫镍负载TiO_2和TiO_2／Al_2O_3薄膜的光催化性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

无机材料学报 2007年第2期22卷 363-368页

作者：胡海肖文浚袁坚施建伟上官文峰上海交通大学燃烧与环境技术研究中心上海200030

以泡沫镍为载体,Al2O3作为过渡中间层,用溶胶-凝胶法在泡沫镍上负载锐钛矿相的TiO2薄膜,制成泡沫金属基的TiO2和TiO2／Al2O3光催化剂,利用XRD和FE-SEM等测试手段对其性质进行表征,用乙醛气体的光催化降解测试其活性．研究表明:泡沫镍负... 详细信息

以泡沫镍为载体,Al2O3作为过渡中间层,用溶胶-凝胶法在泡沫镍上负载锐钛矿相的TiO2薄膜,制成泡沫金属基的TiO2和TiO2／Al2O3光催化剂,利用XRD和FE-SEM等测试手段对其性质进行表征,用乙醛气体的光催化降解测试其活性．研究表明:泡沫镍负载的TiO2和TiO2／Al2O3薄膜具有良好的光催化活性,特别是TiO2／Al2O3薄膜具有更高的催化活性．这是由于负载的Al2O3过渡中间层增大了载体的比表面积,具有吸附浓缩作用,同时也增加了负载光催化剂的活性位数量．实验表明: TiO2／Al2O3薄膜的光催化活性和稳定性较单一的TiO2薄膜有非常显著的提高．

关键词：光催化泡沫镍 TiO2/Al2O3薄膜乙醛降解

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

泡沫镍网负载TiO_2薄膜的光催化特性

上海交通大学学报 2009年第5期43卷 755-758页

作者：凌基薇胡海袁坚施建伟上官文峰上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

在紫外光照射的静态反应体系中，利用乙醛气体降解试验研究了泡沫镍网负载TiO2／SiO2薄膜的光催化特性，考察了不同光辐射强度和光源波长对光催化效率的影响．结果表明：光辐射强度和光源波长对光催化降解活性影响很大，对于初始浓度为0... 详细信息

在紫外光照射的静态反应体系中，利用乙醛气体降解试验研究了泡沫镍网负载TiO2／SiO2薄膜的光催化特性，考察了不同光辐射强度和光源波长对光催化效率的影响．结果表明：光辐射强度和光源波长对光催化降解活性影响很大，对于初始浓度为0．01％的乙醛气体污染物，紫外线杀菌灯比黑光灯具有更好的光催化降解效果，其合适的光辐射强度在4．0～4．5w／m^2之间；TiO2／SiO2薄膜光催化剂具有良好的稳定性，经多次使用后，通过加热和水洗等简单方法能够完全再生，并继续保持良好的稳定性．

关键词：泡沫镍网 TiO2/SiO2 薄膜光催化乙醛降解光辐射强度

泡沫镍负载TiO_2和TiO_2/3Al_2O_3·2SiO_2薄膜的光催化性能

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

稀有金属材料与工程 2008年第A2期37卷 143-147页

作者：胡海肖文浚施建伟袁坚上官文峰上海交通大学燃烧与环境技术研究中心上海200240

以泡沫镍为载体,3Al2O3.2SiO2作为过渡中间层,用溶胶-凝胶法在泡沫镍上负载锐钛矿相的TiO2薄膜,制成泡沫金属基的TiO2和TiO2/3Al2O3.2SiO2光催化材料,利用TG-DSC、XRD和FE-SEM等测试手段对其进行表征,用乙醛气体的光催化降解测试其光催... 详细信息

以泡沫镍为载体,3Al2O3.2SiO2作为过渡中间层,用溶胶-凝胶法在泡沫镍上负载锐钛矿相的TiO2薄膜,制成泡沫金属基的TiO2和TiO2/3Al2O3.2SiO2光催化材料,利用TG-DSC、XRD和FE-SEM等测试手段对其进行表征,用乙醛气体的光催化降解测试其光催化活性。研究表明:泡沫镍负载的TiO2和TiO2/3Al2O3.2SiO2薄膜均具有良好的光催化活性,其中,由于负载的3Al2O3.2SiO2过渡中间层增大了载体的比表面积,使负载光催化剂的活性位大大增加,因此,TiO2/3Al2O3.2SiO2薄膜的光催化活性较单一的TiO2薄膜有非常显著的提高。

关键词：光催化泡沫镍 TiO2/3Al2O3·2SiO2薄膜溶胶凝胶法乙醛降解

氧化物及卤氧化物光热催化降解气相污染物研究

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

氧化物及卤氧化物光热催化降解气相污染物研究

作者：彭晓飞东北师范大学

学位级别：硕士

由于高效节能等特点,光催化技术在环境治理方面具有重要的应用前景。目前,可见光驱动催化氧化气相污染物是光催化研究的重要课题之一。并且,研究发现光热协同催化可使光反应和热反应相互促进,进一步加快表面反应速率,成为近年来的热点... 详细信息

由于高效节能等特点,光催化技术在环境治理方面具有重要的应用前景。目前,可见光驱动催化氧化气相污染物是光催化研究的重要课题之一。并且,研究发现光热协同催化可使光反应和热反应相互促进,进一步加快表面反应速率,成为近年来的热点方向。光热催化材料的设计是实现光热协同催化的关键。本文利用氧缺陷的构筑及表面助催化剂的负载的双重手段,分别研究表面助催化剂型MO/TiO(M=Cr,Cu,Co)及氧空位型BiOCl-OV催化剂的蓝光光热催化性能,并通过光催化与光热催化性能的比较,探寻高效光热催化剂的设计规律,为未来光热催化材料的设计提供更多参考。具体研究内容如下:(1)利用浸渍法合成不同CrO负载量的CrO/TiO。结构表征表明TiO自身含有的少量氧空位可拓宽TiO的可见光吸收范围,并促进光生电子空穴的分离。对比蓝光下光催化和光热催化降解乙醛性能,发现TiO含少量氧空位时在蓝光光热催化下具有更显著的氧化能力。进一步对比了表面助催化剂负载量对催化活性的影响,发现CrO负载量为0.3wt%时,光热催化活性最佳。然而,CrO负载量为3wt%时,光催化活性最佳,揭示了少量的氧空位及表面助催化剂更利于光热协同催化。(2)在TiO表面分别负载了CoO、CuO、CrO及Pt四种不同的助催化剂,通过瞬态光电压谱证明了CoO和CrO为空穴转移型助催化剂,CuO和Pt为电子转移型助催化剂。对比了不同助催化剂对催化性能的影响,发现在光催化条件下,电子转移型助催化剂对TiO催化性能的提升幅度优于空穴转移型助催化剂。相反,光热催化条件下,空穴转移型助催化剂对TiO催化性能的提升幅度优于电子转移型助催化剂。二者规律的不同主要是因为:光热催化条件下,空穴转移型助催化剂促进了空穴的收集和利用,加快了空穴端的水氧化速率,并与电子端的氧还原速率相平衡,从而显著提高了催化剂的氧化能力。(3)水热法合成了片状结构的BiOCl,进一步利用紫外光照构筑并调控氧空位含量,得到氧空位型BiOCl(BiOCl-OV)。光催化和光热催化降解NO实验表明,过多氧空位的引入易引起电子空穴的复合,不利于NO的降解。然而,少量氧空位存在时,利于光热催化氧化NO能力的提升,主要是因为:少量氧空位为NO和中间产物NO提供了更多的吸附位点,光热协同加快电子空穴反应速率。同时,氧空位的存在有利于促进NO向最终产物NO的转化,最终提高催化剂的矿化NO能力。

关键词：光热催化乙醛降解 NOx降解 TiO2 BiOCl 助催化剂氧空位

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

硒掺杂聚合物氮化碳光催化剂的制备与应用

硒掺杂聚合物氮化碳光催化剂的制备与应用

作者：李宏佳扬州大学

学位级别：硕士

光催化是化学工艺设计的一个重要课题。而PCN作为光催化剂研究领域的热点材料,有着优异的可见光活性、能带结构合理、可调性好、热稳定性和化学稳定性等优点。PCN在可见光下可使空穴氧化生成H2O2,可将其应用在光催化有机官能团转化和有... 详细信息

光催化是化学工艺设计的一个重要课题。而PCN作为光催化剂研究领域的热点材料,有着优异的可见光活性、能带结构合理、可调性好、热稳定性和化学稳定性等优点。PCN在可见光下可使空穴氧化生成H2O2,可将其应用在光催化有机官能团转化和有机污染物降解。硒作为一种分散元素,具有良好的化学性质和生物活性。硒化物催化剂具有载氧功能,可以催化以H2O2为氧化剂的氧化反应,广泛应用于有机合成、生物化学和材料科学。受PCN光催化剂和硒催化的上述特性启发,本论文开发一种新的PCN和硒化物接力催化的方法,合成了两种含Se的PCN光催化剂:PCN-Se和PCN-Se-glu。尝试将它们应用于精细化工产品β-紫罗兰酮环氧化物的合成、羰基保护工艺的脱肟反应以及VOCs废气中醛类废气污染物的降解等一些具有工业应用前景的反应。具体研究内容如下:1.设计了一种新型可见光驱动的PCN和Se接力催化体系,使用水做为廉价、安全、绿色的氧化剂前体,实现工业上的绿色氧化反应。采用热聚合法一步合成了 PCN-Se光催化剂,并尝试应用于精细化工产品β-紫罗兰酮环氧化物的合成。考察了反应过程中PCN-Se催化剂硒的投入量、PCN-Se催化剂使用量、反应所需溶剂和反应时间等条件对本反应的影响,期间发现醇水混合体系做为溶剂可以提高反应效率。最终环氧化物的收率为50%,β-紫罗兰酮的转化率达到82%。本实验还对PCN-Se的稳定性进行探究,在循环反应5次之后β-紫罗兰酮转化率和环氧化物收率以及反应的选择性均没有明显的下降。通过一些材料表征方法对PCN-Se催化剂性能进行研究,并探讨了 PCN-Se光催化选择性环氧化β-紫罗兰酮反应的机理。2.基于上一部分可见光驱动的PCN和Se接力催化体系,本章尝试设计一种新型可见光驱动的羰基保护方法:将上一部分催化性能较好的催化剂Ⅲ(硒投入量为10%的PCN-Se)应用于在精细化学品合成转化中羰基保护工艺的脱肟反应。考察了 PCN-Se催化剂的使用量、反应所需溶剂和反应时间对本反应的影响。结果PCN-Se光催化剂在脱肟反应中表现出不高的催化活性。然而,我们意外地发现,可见光驱动的脱肟反应实际上是一个自催化过程,在特定条件下二苯甲酮的收率为86%,适用于某些酮肟类化合物。因此本部分开发了一种光驱动的自催化羰基保护方法,并对可能的反应机理进行了讨论。3.采用热聚合法一步合成了新型多孔硒、碳共掺杂氮化碳光催化剂PCN-Se-glu,并尝试将其应用于VOCs废气中乙醛废气污染物的降解,以此来评价其光催化活性,最终13小时对乙醛气体的降解率为87%。从PCN-Se-glu光催化剂的形貌、结构、晶态、化学状态和光电效应等方面对PCN-Se-glu的光催化剂的性能进行了系统的表征和阐述。

关键词： PCN 硒催化 β-紫罗兰酮脱肟反应乙醛降解

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

深海可利用难降解有机物菌种筛选及功能鉴定

深海可利用难降解有机物菌种筛选及功能鉴定

作者：何雄飞国家海洋局第三海洋研究所

学位级别：硕士

难降解有机物被认为是环境的重要污染源，其过量存在导致环境无法通过自净能力对其进行降解，从而导致生态环境被破坏。课题选取羽毛、乙醛、几丁质和氯氰菊酯作为这类有机物的代表，从不同站位的深海沉积物中进行了可利用难降解有机物... 详细信息

难降解有机物被认为是环境的重要污染源，其过量存在导致环境无法通过自净能力对其进行降解，从而导致生态环境被破坏。课题选取羽毛、乙醛、几丁质和氯氰菊酯作为这类有机物的代表，从不同站位的深海沉积物中进行了可利用难降解有机物菌株的筛选，以期获得深海环境中的菌株资源。结果表明：（1）课题从南海海域中筛选到两株具有羽毛降解能力的芽孢杆菌Bacillus ***7和Bacillus sp. cha8，并对这两株菌的羽毛角蛋白降解能力进行了较为全面的验证。结果证明，Bacillus sp. cha7和Bacillus sp. cha8在实验室条件下羽毛降解率为53.4%和35.4%，在1%羽毛含量的发酵体系中产蛋白浓度为1172.625μg/mL和1188.43μg/mL，产氨基酸浓度为285.38μg/mL和177.45μg/mL，两株菌发酵液中蛋白质相对分子质量均为60KDa和36KDa左右;表观特征和显微特征表明两株菌对羽毛具有侵蚀的作用;氨基酸检测表明两株菌降解羽毛产生了不同的氨基酸，这一过程不会因为羽毛的破碎处理而发生改变。（2）课题从北太平洋深海沉积物中分离到一株具有乙醛降解能力的假交替单胞菌Pseudoalteromonass sp. NPYQ10A，经过生理性质、化学分类以及系统发育学等方面鉴定，该菌株与实验室前期从印度洋沉积物中筛选到的一株几丁质降解菌Pseudoalteromonass sp. DXK012都被认为是该菌属的新种。通过后续对菌株Pseudoalteromonass sp. NPYQ10A的乙醛降解率测定，研究发现该菌株对体系中乙醛的降解率达到100%，具有一定的应用潜力。（3）课题从北太平洋深海沉积物中分离到14株具有氯氰菊酯耐性的菌株，其耐受浓度普遍大于30ppm，其中9株耐受能力高达140ppm。通过以氯氰菊酯为唯一碳源的振荡培养培养基进行培养验证了菌株对氯氰菊酯的利用效果，但气相检测结果则表明通用的气相色谱条件无法应用于这些菌株中氯氰菊酯的检测。这些具有创新性的工作证明了在深海环境中有许多具有独特降解功能的菌株，并且也被证明具有较强的降解能力，在将来的实际应用中有着巨大的潜在价值。

关键词：深海细菌羽毛降解乙醛降解氯氰菊酯