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oe1(光电查) - 科学论文

81 条数据
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  • 掺铁三氧化钨纳米颗粒的合成及其在可见光辐射与过氧化氢协同作用下光催化降解对羟基苯甲酸甲酯的应用

    摘要： 采用微波辐照技术合成了WO3和铁掺杂WO3纳米颗粒。X射线粉末衍射证实形成了单斜晶系晶体结构。通过透射电子显微镜、BET比表面积分析、拉曼光谱、光致发光、X射线光电子能谱和紫外漫反射光谱对制备样品进行表征。纳米结构的形貌确认呈卵形。评估了WO3及不同铁掺杂量（3%、5%和10 wt%）的WO3在可见光照射下对水溶液中甲基对羟基苯甲酸酯（MeP）的光催化降解活性。结果表明，在H2O2存在时，5 wt% Fe-WO3是最佳掺杂剂，其光降解效率达50.8%。运用化学计量模型分析了pH值、接触时间、过氧化氢（H2O2）浓度和催化剂用量等单因素及交互作用。最优条件为：pH 3、10 mg催化剂、5 wt% Fe-WO3、反应120分钟。

    关键词： 纳米结构、掺杂剂、微波、对羟基苯甲酸甲酯、光降解

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 在阳光照射下，具有Pt-C3N4双功能化区域的改性花状TiO2对染料光催化降解的增强作用

    摘要： 本工作提出了一种降解纺织工业废水中重要污染物——有机染料的新方法。采用一步水热法直接在普通玻璃(OG)上合成纳米花状TiO?，并通过电泳沉积(EPD)法用Pt-C?N?纳米管修饰制备出NFs TiO?/Pt-C?N?复合材料。研究了该材料在阳光照射下降解三种染料的光催化活性，通过SEM、FT-IR、EDS和XRD表征了NFs TiO?/Pt-C?N? NTs的性能，利用Tauc图法评估了改性光催化剂带隙能降低及可见光吸收增强的效果。实验结果表明：NFs TiO?/Pt-C?N? NTs在240分钟内对亚甲基蓝(MB)、甲基紫(MV)和孔雀石绿(MG)的降解效率分别达到97%以上，显著高于纯TiO?的68%、83%和71%。作为新策略，部分NFs TiO?/Pt-C?N? NTs用作染料敏化太阳能电池(DSSC)的光阳极，其余部分置于溶液中作为降解区，该双功能系统在保持相同降解效率的同时将降解时间从240分钟缩短至120分钟。

    关键词： 二氧化钛纳米花、铂-碳氮化物纳米管、染料敏化太阳能电池、光降解、双功能化体系

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于废水中亚甲基蓝光降解的氮掺杂石墨烯-氧化铈（NG-CeO?）光催化剂

    摘要： 本研究表明，通过一种简便方法制备出多孔氮掺杂石墨烯（NG）纳米片修饰的CeO?纳米颗粒，可有效光催化降解亚甲基蓝（MB）。首先采用水热法合成NG纳米片，随后将不同浓度的NG与硝酸铈混合并超声处理，再经水热反应制得氮掺杂石墨烯-氧化铈（NG-CeO?）复合材料。通过X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、透射电子显微镜（TEM）和场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）对合成纳米复合材料进行表征。针对MB染料分析了该纳米复合材料的光催化活性。结果表明：NG-CeO?复合材料的平均粒径为20 nm，在可见光照射下对染料降解表现出优异的光催化活性，这归因于NG纳米片与CeO?之间的协同效应。随着复合材料中NG含量的增加，光降解效率显著提升。

    关键词： 氮掺杂石墨烯、二氧化铈、亚甲基蓝、光降解

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 调节三区（紫外、可见和红外）光致发光氮掺杂石墨烯量子点的HOMO和LUMO能级用于亚甲基蓝的光降解

    摘要： 采用柠檬酸和尿素通过水热法合成了低成本、克级规模且具有宽吸收光谱的高氮掺杂石墨烯量子点（NGQDs）。所得NGQDs在紫外至可见光及红外波长范围内均具有宽吸收光谱。光学表征显示该NGQDs在三个光区（即紫外、可见光和红外）均呈现强荧光特性。其平均厚度小于1纳米，表明这些NGQDs为单层、双层或三层石墨烯结构。通过循环伏安法测定了NGQDs的最低未占分子轨道（LUMO）和最高占据分子轨道（HOMO），并得出其能带隙约为1.91电子伏特?；谀芴治鎏岢隽斯庹仗跫碌绾稍亓髯硬?、分离、传输及亚甲基蓝光降解的作用机制。最后模拟并讨论了氮浓度对NGQDs能带隙的影响。

    关键词： HOMO（最高占据分子轨道）、NGQD（氮掺杂石墨烯量子点）、光降解、Quantum ESPRESSO（量子ESPRESSO软件）、LUMO（最低未占分子轨道）、循环伏安法

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 激光辅助蒸发法制备的纳米复合还原氧化石墨烯/铁氧体纳米纤维薄膜的增强紫外-可见光降解性能

    摘要： 通过基质辅助脉冲激光蒸发含有氧化石墨烯（GO）薄片和MFeO3纳米纤维的冷冻靶分散液，制备了rGO/MFeO3（M=Bi、La）纳米纤维纳米复合薄膜。电子显微镜研究表明，电纺技术成功制备了MFeO3纳米纤维。部分纳米纤维在激光处理过程中断裂为较短单元并形成球形纳米颗粒。通过数值模拟估算了纳米纤维在激光辐照期间达到的最高温度值。X射线衍射分析显示形成了钙钛矿型MFeO3相，但由于铋的高挥发性，未能完全避免BiFeO3杂相的生成。XPS测试发现BiFeO3中存在金属铋和Fe2+，而LaFeO3纳米纤维中则观察到La2(CO3)3和Fe2+。这些纳米复合薄膜在紫外和可见光照射条件下均表现出优异的光催化降解甲基橙效率。其中rGO/LaFeO3纳米复合薄膜（厚度低于10微克）在400分钟辐照后降解率达70%，rGO薄片作为MFeO3表面生成的光电子储存库发挥作用。

    关键词： 枫叶、氧化石墨烯、光降解、纳米纤维、静电纺丝

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 硫代乙醇酸在Ag2S量子点界面的FTIR光谱

    摘要： 利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）研究了硫代乙醇酸分子（TGA）钝化不同发光特性胶体量子点（QDs）的机制特征。该问题基于对TGA各种离子形态的FTIR光谱分析展开。通过密度泛函方法（DFT/B3LYP/6-31+G(d)）模拟TGA振动模式（考虑各官能团振动非谐性）来解析实验获得的TGA分子FTIR光谱，该方法显著提升了实验与计算数据的一致性。具有激子发光和复合发光特性的Ag?S/TGA QDs的FTIR光谱彼此存在差异，且不同于"自由态"TGA分子。Ag?S/TGA QD样品的FTIR光谱中TGA的ν(S-H)峰（2559 cm?1）消失，表明TGA巯基与Ag?S纳米晶悬键发生了相互作用。TGA分子钝化Ag?S QDs会导致νas(COO?)（1584 cm?1）和νs(COO?)（1387 cm?1）峰出现，证实TGA以离子形态吸附。对于具有激子发光特性的Ag?S/TGA QDs，观察到：(a) νs(COO?)峰从1388 cm?1显著低频移至1359 cm?1，νas(COO?)峰从1567 cm?1高频移至1581 cm?1；(b) νas(COO?)与νs(COO?)振动强度比变化——该特征源于Ag?S量子点钝化导致TGA分子对称性改变。具有复合发光特性的Ag?S/TGA QDs则呈现νas(COO?)（1567 cm?1）7-10 cm?1微弱高频移和νs(COO?)（1388 cm?1）3-5 cm?1低频移，可能由巯基与Ag?S表面相互作用引起。FTIR光谱分析发现，红外发光光降解过程伴随包覆Ag?S QDs的硫代乙醇酸分子变化。对于具有激子发光特性的Ag?S QDs，其降解过程不可逆，并伴随生成α-巯基取代?；杂苫⊿-CH?-CO?）的TGA光降解。

    关键词： 光降解、红外光谱（FTIR）、巯基乙酸（TGA）、二聚体、发光、硫化银量子点、离子形式

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 葡萄糖诱导的氧空位形成及双金属共修饰Bi5O7Br纳米管用于高效光催化性能

    摘要： 我们通过水热合成法制备了铋金属修饰的缺陷型Bi5O7Br纳米管（Bi/Bi5O7Br-OV）作为高效光催化剂。密度泛函理论（DFT）表明，Bi5O7Br中的氧空位可形成中间能级，使电子转移至新中间能级并最终跃迁至导带。Bi/Bi5O7Br-OV纳米管展现出优异的苯酚光催化降解性能，其效率是原始Bi5O7Br的3倍。缺陷和铋元素为Bi5O7Br纳米管提供了丰富活性位点并增强了太阳光吸收。更高且更分散的电荷密度提升了电子传导能力与光生载流子分离效率。此外，光化学反应过程中产生了更多·OH自由基，有助于提升光催化性能。该研究对改性铋基材料以促进光催化具有重要价值和应用前景。

    关键词： 光降解、溴氧化铋、水处理、可见光照射

    更新于2025-09-23 23:42:13

  • 一种简便的一锅法合成WO3/AgCl复合材料及其在可见光照射下增强的光催化和光电化学性能

    摘要： 本工作采用简便的一锅水热法，以α-Ag2WO4和HCl为前驱体合成了可见光驱动的WO3/AgCl复合光催化剂。通过向α-Ag2WO4中添加不同量（0.5、1.0、1.5和2.0 mL）的2 M HCl溶液，制备了一系列WO3/AgCl复合光催化剂。随后研究了这些光催化剂在可见光照射下降解罗丹明B（RhB）的光催化性能。结果表明，与纯WO3和AgCl相比，WO3/AgCl复合材料表现出优异的光催化活性，这可能源于光激发电子-空穴对的快速电荷分离效率。然而，在各种复合材料中，添加1 mL HCl制得的WO3/AgCl复合材料显示出最高的光催化活性，该优化复合物可在30分钟内完全降解RhB。此外，WO3/AgCl复合材料具有优异的光稳定性。最后还提出了WO3/AgCl复合材料降解RhB的可能光催化机理。因此，这些高光催化活性和稳定性的结果表明，WO3/AgCl复合材料是废水处理及其他环境修复应用的有前景材料。

    关键词： 光降解、可见光、WO3/AgCl复合催化剂、光催化、罗丹明B

    更新于2025-09-24 02:09:29

  • 一维锌(II)配位化合物的晶体结构与光催化性能

    摘要： 采用1,2-环戊二羧酸（CPDC）与Zn(NO3)2·6H2O通过溶液溶剂热法合成了[Zn(CPDC)(NO3)2]配位化合物（CP1）。通过粉末X射线衍射图谱、热重分析、傅里叶变换红外光谱、紫外分光光度计和荧光光度计对CP1的晶体结构进行了表征?；谧贤?可见和荧光光谱分析，发现该化合物在可见光波长区域具有强吸收和光致发光特性。此外，光催化实验表明，在可见光照射下，该配位化合物对水溶液中罗丹明B的降解可能具有良好的光催化性能和循环稳定性。这些结果表明，所制备的CP1可能作为高效处理有机污染物的潜在光催化剂。

    关键词： 2-环戊二羧酸，晶体，光降解，1，锌，罗丹明B，配位化合物

    更新于2025-09-24 04:13:50

  • 羟基氧化锰与氮掺杂石墨烯（NG-MnO?）纳米杂化材料的水热合成及其可见光降解甲基橙染料

    摘要： 采用水作为溶剂，通过简单的溶剂热合成法制备了二氧化锰（MnO?）纳米颗粒及其与氮掺杂石墨烯（NG）的纳米复合材料。利用X射线衍射（XRD）分析确定样品的相纯度和晶粒尺寸，采用场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和透射电子显微镜（TEM）研究合成样品的表面形貌和粒径。对比了裸露MnO?及其与氮掺杂石墨烯的复合物（NG-MnO?）对甲基橙（MO）染料的光催化性能，以及在无催化剂条件下可见光诱导的染料降解效果。所制备的纳米复合物（NG-MnO?）展现出比纯MnO?纳米颗粒更优异的光催化效率，其强铁磁性特性使得该催化剂即使使用条形磁铁也能轻松分离。

    关键词： 光降解、二氧化锰纳米粒子、氮掺杂石墨烯、甲基橙、可见光

    更新于2025-09-24 07:31:02