研究目的
开发高效光催化材料,用于在阳光照射下降解有机污染物和还原重金属。
研究成果
一维/二维VONRs/CNNs复合材料在阳光照射下对刚果红降解和六价铬还原表现出增强的光催化活性,这归因于通过直接Z型机制实现的光生电子-空穴对的高效分离与转移。该复合材料还显示出良好的稳定性和可重复使用性。
研究不足
该研究聚焦于特定污染物(刚果红和六价铬)在阳光照射下的光催化降解。其规?;τ眉霸谑导史纤碇械氖涤眯匀孕杞徊教骄俊?/p>
1:实验设计与方法选择:
本研究采用简易浸渍法制备了一维/二维V2O5纳米棒/g-C3N4纳米片复合材料。
2:样品选择与数据来源:
通过XRD、SEM、TEM、EDS、XPS、FTIR、UV-vis DRS和PL对样品进行表征。
3:实验设备与材料清单:
材料包括三聚氰胺、偏钒酸铵、盐酸和刚果红;设备包括马弗炉、聚四氟乙烯内衬不锈钢高压反应釜和紫外-可见分光光度计。
4:实验步骤与操作流程:
通过太阳光照射下降解刚果红和还原Cr(VI)评估光催化活性。
5:数据分析方法:
采用紫外-可见分光光度法和PL光谱分析光催化性能。
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Fourier transform-infrared spectrophotometer
IR Prestige-21
Shimadzu
Used to record the FTIR spectra of the samples.
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UV-vis-NIR spectrophotometer
UV-3600
Shimadzu
Used to record the UV-vis diffuse reflectance spectra of the samples.
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Spectrofluorometer
FP-8500
JASCO
Used to measure the photoluminescence spectra of the samples.
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UV-vis spectrophotometer
UV-2600
Shimadzu
Used to analyze the residual concentration of Congo red and Cr (VI) during photocatalytic experiments.
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X-ray diffractometer
Rigaku Miniflex 600
Rigaku
Used to characterize the crystal structure and phase purity of the as-prepared samples.
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Scanning electron microscope
EVO 18
ZEISS
Used to characterize the morphologies and microstructures of the samples.
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Transmission electron microscope
Tecnai G2 20 (FEI) S-Twin
FEI
Used to further confirm the morphology of CNNs and formation of VONRs/CNNs composites.
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Energy-dispersive spectroscopy system
X-MaxN SDD (50 mm2)
Oxford Instruments
Used to characterize the compositions of the prepared samples.
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X-ray photoelectron spectrometer
AXIS Ultra
Kratos
Used to analyze the elemental composition and chemical status of the as-prepared samples.
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muffle furnace
Used for thermal polymerization of melamine to prepare bulk g-C3N4.
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Teflon-lined stainless steel autoclave
100 mL
Used for hydrothermal synthesis of V2O5 nanorods.
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