研究目的
以硝酸蜜胺为前驱体，开发一种简便绿色的纳米层状结构g-C3N4光催化剂合成方法，用于高效产氢和有机污染物降解。
研究成果
由MDN合成的纳米层状结构g-C3N4因其更高的比表面积、高效的电荷转移能力和更强的氧化还原电位，在产氢和罗丹明B降解方面展现出优异的光催化活性。该方法简便、绿色且低能耗，为环境和能源应用提供了一种极具前景的策略。
研究不足
该研究在工业应用的可扩展性方面可能存在局限，MDN合成的潜在变异性较高，且反应条件需进一步优化。该方法对其他前驱体或污染物的适用性尚未探索。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用热聚合方法以硝酸双氰胺（MDN）为前驱体合成纳米层状结构g-C3N4（NL-CN），并与三聚氰胺制备的块体g-C3N4（CN）进行对比，利用MDN的高能分解实现剥离。
2：样品选择与数据来源：
MDN由三聚氰胺和硝酸合成；样品包括用于对比的NL-CN和CN。
3：实验设备与材料清单：
设备包括马弗炉、XRD（理学D/max 2500 V/PC）、FTIR（尼高力560）、XPS（VG MULTILAB2000）、SEM（日立JSM-6390A）、TEM（FEI Tecnai G20）、BET比表面积分析仪（麦克Tristar II-3020）、紫外-可见分光光度计（日立U-3010）、PL光谱仪（日立4600）、元素分析仪（Thermo FLASH1112A）、ESR光谱仪（布鲁克ER200-SRC）、电化学工作站（辰华CHI 660E）、光催化产氢系统（LabSolar）、气相色谱仪（精大GC-1690）、紫外-可见分光光度计（721型）、TOC分析仪（耶拿Liqui TOC II）。材料包括三聚氰胺、硝酸、氧化铝坩埚、乙酰丙酮、乙醇、FTO玻璃、三乙醇胺、罗丹明B、苯醌、异丙醇、草酸铵、DMPO。
4：0）、XPS（VG MULTILAB2000）、SEM（日立JSM-6390A）、TEM（FEI Tecnai G20）、BET比表面积分析仪（麦克Tristar II-3020）、紫外-可见分光光度计（日立U-3010）、PL光谱仪（日立4600）、元素分析仪（Thermo FLASH1112A）、ESR光谱仪（布鲁克ER200-SRC）、电化学工作站（辰华CHI 660E）、光催化产氢系统（LabSolar）、气相色谱仪（精大GC-1690）、紫外-可见分光光度计（721型）、TOC分析仪（耶拿Liqui TOC II）。材料包括三聚氰胺、硝酸、氧化铝坩埚、乙酰丙酮、乙醇、FTO玻璃、三乙醇胺、罗丹明B、苯醌、异丙醇、草酸铵、DMPO。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：MDN合成是将硝酸加入三聚氰胺溶液，冷却沉淀后过滤。NL-CN制备：将MDN以10°C/min升温至500°C煅烧2小时。CN制备：相同条件但使用三聚氰胺。表征包括XRD、FTIR、XPS、SEM、TEM、BET、紫外-可见漫反射、PL、元素分析、ESR。光电化学测试采用三电极体系（FTO工作电极）。光催化产氢：50mg催化剂溶于三乙醇胺溶液，在带截止滤光片的氙灯下反应，氢气通过气相色谱检测。罗丹明B降解：0.01g催化剂处理染料溶液，氙灯照射，分光光度计测浓度，循环测试稳定性。
5：01g催化剂处理染料溶液，氙灯照射，分光光度计测浓度，循环测试稳定性。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：采用Kubelka-Munk方程计算带隙，动力学分析罗丹明B降解过程，量子效率计算产氢性能，表征数据进行统计分析。
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Testing phase and crystal structures of catalysts
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