超吸附亚甲基蓝聚丙烯酸树脂的制备及性能研究

直接排放的偶氮染料废水会污染水环境,因此,寻找高效率的染料废水处理方法至关重要.采用本体聚合法,以丙烯酸(AA)为聚合单体、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,合成了一种超吸附亚甲基蓝的聚丙烯酸树脂,通过电子显微镜和红外光谱进行形貌及结构特征表征.系统研究了聚丙烯酸树脂吸附亚甲基蓝(MB)的最大吸附量、吸附等温线、吸附动力学和热力学等特性.结果表明:其对MB的吸附过程是自发的,属于以化学吸附为主的单分子层吸附,吸附过程符合准二级吸附动力学方程;在常温、中性条件下,聚丙烯酸树脂对亚甲基蓝的最大吸附容量可达到3 400 mg·g~(-1),与活性炭相比具有更强的吸附能力.     

纳米铁酸锌的共沉淀法制备及其光催化性能

采用简便易行的共沉淀法制备了铁酸锌纳米颗粒,考察了其对亚甲基蓝溶液的光催化降解性能.SEM和XRD分析结果表明,所制备的产品纯度较高,微观形貌为直径约100~200 nm的尖晶石型铁酸锌纳米颗粒;样品的FTIR谱图中有明显的金属-氧键的特征峰.所制备的纳米铁酸锌颗粒对亚甲基蓝溶液的光催化降解能力较强,弱酸性体系有助于染料溶液的降解.100 m L 10 mg/L的亚甲基蓝溶液在p H值为5,纳米铁酸锌催化剂加入量为30 mg,可见光光催化降解3h后的降解率达到92.1%.     

CdIn_2S_4光催化降解亚甲基蓝的试验

以CdIn2S4为光催化剂,钨灯模拟可见光,探讨其对活性染料亚甲基蓝的光催化降解过程.考察了光照时间、催化剂用量、亚甲基蓝的初始浓度、反应体系的pH值和温度以及光强对光催化过程的影响.结果表明：对于4mg/L的亚甲基蓝溶液,200W钨灯照射下,CdIn2S4的用量为0.04g/L,pH为3.0,1.5h内其降解率可达97.83%.温度对反应影响很小.     

Ag/BaTiO3的制备及光催化性能

采用光催化还原法、浸渍法和水热法分别制备了Ag/BaTiO3催化剂.通过X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)等手段对改性后的催化剂进行表征,考察了掺杂Ag的不同制备方法、催化剂的载Ag量对催化剂光催化活性的影响.实验结果表明,改性后的BaTiO3对亚甲基蓝染料溶液的光催化降解能力有明显提高,采用光催化还原法制备的Ag/BaTiO3催化剂催化活性最高,载Ag量为1.0％的Ag/BaTiO3对亚甲基蓝的降解效果最好,紫外光照射4h后降解率为95％.     

Ag／BaTiO3的制备及光催化性能

采用光催化还原法、浸渍法和水热法分别制备了Ag／BaTiO3催化剂．通过X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见吸收光谱（UV—vis）等手段对改性后的催化剂进行表征,考察了掺杂Ag的不同制备方法、催化剂的载Ag量对催化剂光催化活性的影响．实验结果表明,改性后的BaTiO3对亚甲基蓝染料溶液的光催化降解能力有明显提高,采用光催化还原法制备的Ag／BaTiO3催化剂催化活性最高,载Ag量为1．0％的Ag／BaTiO3对亚甲基蓝的降解效果最好,紫外光照射4h后降解率为95％．     

纳米ZnO的一步法制备及其光催化性能

以乙酸锌[Zn(CH_3COO)_2·2H_2O]为前驱体,在不同温度下,采用一步热解法合成纳米氧化锌(ZnO),并用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)等进行表征.以亚甲基蓝(MB)、罗丹明B(RhB)和甲基橙(MO)等为模拟污染物,以考察ZnO的紫外光催化性能.结果表明:制备温度对纳米ZnO光催化性能影响显著,550℃热解温度下制备的纳米ZnO光催化活性最佳,光照40 min后,三种模拟污染物降解率均能达到100%.     

PPy/TiO_2复合光催化剂的制备及其性能分析

为详细研究导电聚合物聚吡咯(PPy)掺杂后对二氧化钛(TiO_2)光催化性能的影响,采用水热法制备了介孔球形结构的TiO_2,用原位聚合法制备了PPy,并通过化学吸附法合成了PPy/TiO_2复合光催化剂.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)对复合光催化剂的表面形貌、物相组成、表面性质及光吸收特性进行了表征分析.结果表明:所制备的TiO_2具有明显的介孔球形结构,微球直径约1～5μm,属锐钛矿晶型.聚吡咯的掺杂对TiO_2的晶型和形貌没有明显影响,适量聚吡咯掺杂可以提高TiO_2光催化活性,PPy/TiO_2复合光催化剂在紫外光下对苯酚和亚甲基蓝均有较好的降解效果,PPy/TiO_2质量比为1∶50的复合光催化剂光催化活性最高.     

Ag/LaFeO3肖特基结催化材料的制备及其光催化性能研究

采用溶胶凝胶法合成LaFeO₃纳米颗粒,并通过光还原将Ag纳米颗粒沉积在LaFeO₃表面。利用X射线衍射分析对LaFeO₃、Ag/LaFeO₃纳米颗粒的成分和晶体结构进行分析;利用扫描电子显微镜对复合材料的形貌进行分析,并通过能谱分析对复合材料的元素组成及分布进行表征。以亚甲基蓝(MB)模拟有机物污染废水,测得LaFeO₃对MB的光催化降解率在90 min时可达到55.13%,Ag/LaFeO₃对MB的光催化降解率在90 min时可达到94.21%。研究结果表明：Ag纳米粒子的加入大大提高了催化剂的光催化性能,同时为水污染治理光催化剂的设计提供了一种可供选择的新方法。