王培:新型磷酸盐光催化剂的合成及应用论文

王培:新型磷酸盐光催化剂的合成及应用论文

本文主要研究内容

作者王培(2019)在《新型磷酸盐光催化剂的合成及应用》一文中研究指出:近年来,光催化技术在治理环境污染方面得到广泛关注,因而研发具有高催化活性的的光催化剂已成为当前的研究热点。BiPO4是一种宽禁带含氧酸盐光催化剂,具有结构稳定、无毒、廉价、沉降分离速度快等优点。本文采用不同方法合成了BiPO4半导体光催化剂、g-C3N4/BiPO4和BiVO4/BiPO4复合光催化剂,并结合一些表征手段,如X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外可见漫反射(DRS)和傅里叶红外光谱(FTIR),对样品的物相结构、形貌和光吸收性能等反面进行了表征分析,系统地研究了不同制备因素和反应条件对其光催化性能的影响,简要分析了光催化降解有机污染物的机理。主要的研究成果如下:(1)采用相同原料,通过水热法、微波辅助法和微波法合成出不同的铋系光催化剂。水热法制备样品为单斜相独居石结构BiPO4,微波辅助法所制备样品为独居石结构和六方相混合晶型BiPO4,而微波法所制备样品为Bi6O5(OH)3(NO3)5·2H2O。实验结果表明,微波辅助法制备的BiPO4样品在紫外光下光催化降解活性最高,10min内可以光催化降解99.7%的亚甲基蓝(MB),微波辅助法制备的样品的反应速率常数是微波法所制备样品的11.66倍。(2)采用水热法合成了g-C3N4/BiPO4复合光催化剂。结果表明三聚氰胺添加量为0.042g时(CN-Bi-2),光催化活性最高,模拟太阳光照射5h后,样品对罗丹明B(RhB)的降解率达到98.95%,比纯BiPO4样品提高了17%,复合光催化剂的反应速率常数是纯BiPO4样品的2.65倍。光催化活性提高的原因可能是g-C3N4与BiPO4复合后,两者的能带会发生交迭,复合半导体的互补性质抑制了电子-空穴对的复合,增强电荷分离,从而提高了催化剂的光催化活性。(3)采用微波辅助法合成了BiVO4/BiPO4复合光催化剂,探索了V/P的摩尔比例和微波反应的功率对光催化剂活性的影响。实验结果表明,BiVO4/BiPO4复合光催化剂样品的光催化性能比纯BiPO4样品高出许多,可见光照射60min后,15%V/P样品对MB的降解率达到99.60%,而经过相同时间的光照后,纯BiPO4样品对MB的降解率仅为33.54%。微波反应的功率会影响产物的光催化性能,当微波功率小于150W时,样品对MB的光催化降解率很低。实验结果表明两步法所制备样品与一步法所制备样品光催化活性差异不大,但是一步法制备较两步法简便,因此具有更好的应用前景。

Abstract

jin nian lai ,guang cui hua ji shu zai zhi li huan jing wu ran fang mian de dao an fan guan zhu ,yin er yan fa ju you gao cui hua huo xing de de guang cui hua ji yi cheng wei dang qian de yan jiu re dian 。BiPO4shi yi chong kuan jin dai han yang suan yan guang cui hua ji ,ju you jie gou wen ding 、mo du 、lian jia 、chen jiang fen li su du kuai deng you dian 。ben wen cai yong bu tong fang fa ge cheng le BiPO4ban dao ti guang cui hua ji 、g-C3N4/BiPO4he BiVO4/BiPO4fu ge guang cui hua ji ,bing jie ge yi xie biao zheng shou duan ,ru Xshe xian yan she (XRD)、sao miao dian jing (SEM)、zi wai ke jian man fan she (DRS)he fu li xie gong wai guang pu (FTIR),dui yang pin de wu xiang jie gou 、xing mao he guang xi shou xing neng deng fan mian jin hang le biao zheng fen xi ,ji tong de yan jiu le bu tong zhi bei yin su he fan ying tiao jian dui ji guang cui hua xing neng de ying xiang ,jian yao fen xi le guang cui hua jiang jie you ji wu ran wu de ji li 。zhu yao de yan jiu cheng guo ru xia :(1)cai yong xiang tong yuan liao ,tong guo shui re fa 、wei bo fu zhu fa he wei bo fa ge cheng chu bu tong de bi ji guang cui hua ji 。shui re fa zhi bei yang pin wei chan xie xiang du ju dan jie gou BiPO4,wei bo fu zhu fa suo zhi bei yang pin wei du ju dan jie gou he liu fang xiang hun ge jing xing BiPO4,er wei bo fa suo zhi bei yang pin wei Bi6O5(OH)3(NO3)5·2H2O。shi yan jie guo biao ming ,wei bo fu zhu fa zhi bei de BiPO4yang pin zai zi wai guang xia guang cui hua jiang jie huo xing zui gao ,10minnei ke yi guang cui hua jiang jie 99.7%de ya jia ji lan (MB),wei bo fu zhu fa zhi bei de yang pin de fan ying su lv chang shu shi wei bo fa suo zhi bei yang pin de 11.66bei 。(2)cai yong shui re fa ge cheng le g-C3N4/BiPO4fu ge guang cui hua ji 。jie guo biao ming san ju qing an tian jia liang wei 0.042gshi (CN-Bi-2),guang cui hua huo xing zui gao ,mo ni tai yang guang zhao she 5hhou ,yang pin dui luo dan ming B(RhB)de jiang jie lv da dao 98.95%,bi chun BiPO4yang pin di gao le 17%,fu ge guang cui hua ji de fan ying su lv chang shu shi chun BiPO4yang pin de 2.65bei 。guang cui hua huo xing di gao de yuan yin ke neng shi g-C3N4yu BiPO4fu ge hou ,liang zhe de neng dai hui fa sheng jiao die ,fu ge ban dao ti de hu bu xing zhi yi zhi le dian zi -kong xue dui de fu ge ,zeng jiang dian he fen li ,cong er di gao le cui hua ji de guang cui hua huo xing 。(3)cai yong wei bo fu zhu fa ge cheng le BiVO4/BiPO4fu ge guang cui hua ji ,tan suo le V/Pde ma er bi li he wei bo fan ying de gong lv dui guang cui hua ji huo xing de ying xiang 。shi yan jie guo biao ming ,BiVO4/BiPO4fu ge guang cui hua ji yang pin de guang cui hua xing neng bi chun BiPO4yang pin gao chu hu duo ,ke jian guang zhao she 60minhou ,15%V/Pyang pin dui MBde jiang jie lv da dao 99.60%,er jing guo xiang tong shi jian de guang zhao hou ,chun BiPO4yang pin dui MBde jiang jie lv jin wei 33.54%。wei bo fan ying de gong lv hui ying xiang chan wu de guang cui hua xing neng ,dang wei bo gong lv xiao yu 150Wshi ,yang pin dui MBde guang cui hua jiang jie lv hen di 。shi yan jie guo biao ming liang bu fa suo zhi bei yang pin yu yi bu fa suo zhi bei yang pin guang cui hua huo xing cha yi bu da ,dan shi yi bu fa zhi bei jiao liang bu fa jian bian ,yin ci ju you geng hao de ying yong qian jing 。

论文参考文献

  • [1].石墨烯基光催化剂降解工业废水性能研究[D]. 张佳鸿.青岛科技大学2019
  • [2].微波水热法制备镧、铕和锌—铕掺杂TiO2光催化剂及其光催化活性[D]. 陈诚.云南师范大学2019
  • [3].线型卟啉聚合物的构筑及性能研究[D]. 于洋.长春理工大学2019
  • [4].铋基二元异质结光催化剂的制备及其光催化还原U(Ⅵ)的性能研究[D]. 刘宸.东华理工大学2019
  • [5].硅酸铋基光催化剂的制备及其去除环境内分泌干扰物的研究[D]. 陈宇.云南大学2018
  • [6].氧化银基光催化剂的制备及其光催化性能的研究[D]. 段帅.长江大学2019
  • [7].锐钛矿TiO2基光催化剂的制备及对三苯甲烷类染料降解性能研究[D]. 高真真.石河子大学2019
  • [8].反对称双Z型ZnIn2S4/Er3+:Y3Al5O12@ZnTiO3/CaIn2S4光催化剂制备及降解酸性橙Ⅱ同时制氢[D]. 王京.辽宁大学2019
  • [9].多元钒酸盐异质结光催化剂的合成及其光催化性能研究[D]. 曾德彬.江西理工大学2019
  • [10].钼酸铋基光催化剂的制备及其可见光催化降解抗生素性能研究[D]. 刘珍.江西理工大学2019
  • 读者推荐
  • [1].卤氧化铋复合光催化剂的制备、特性及可见光催化降解染料的研究[D]. 苏祥德.暨南大学2018
  • [2].磁悬浮开关磁阻电机非理想状态的数学模型及解耦控制[D]. 周云红.江苏大学2010
  • [3].纳米二氧化钛表面功能化制备及其应用[D]. 王吉.河北工业大学2010
  • [4].凝胶注模氮化硅基复合陶瓷的制备工艺与性能研究[D]. 邓捷.哈尔滨工业大学2009
  • [5].大清律例与近代两部刑法典在总则性定罪量刑规定上的比较[D]. 朱元成.复旦大学2010
  • [6].反应烧结注浆氮化硅陶瓷材料的制备与性能研究[D]. 籍丽娟.中北大学2010
  • [7].新时期颂歌的爱国主义教育功能研究[D]. 章倩.华中师范大学2010
  • [8].α-淀粉酶与抑制剂和直链淀粉20相互作用的动力学研究[D]. 朱志飞.江南大学2008
  • [9].纳米Si3N4基复合陶瓷的制备与性能研究[D]. 卢茂华.合肥工业大学2007
  • [10].无情的揭露与无奈的妥协[D]. 罗明姝.河南大学2006
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自河北工程大学的王培,发表于刊物河北工程大学2019-07-06论文,是一篇关于光催化论文,复合论文,河北工程大学2019-07-06论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自河北工程大学2019-07-06论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

    标签:;  ;  ;  

    王培:新型磷酸盐光催化剂的合成及应用论文
    下载Doc文档

    猜你喜欢