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使用TiO2涂层多孔玻璃纤维布对气态异丙醇的吸附与光催化分解
摘要： 已广泛研究了二氧化钛光催化剂与各种吸附剂的组合，用于消除低浓度挥发性有机化合物（VOCs）。本文通过酸浸蚀和随后的电绝缘玻璃（E-玻璃）布二氧化钛浸涂法制备了二氧化钛与多孔玻璃布复合材料，并研究了其吸附和光催化能力。酸浸蚀使E-玻璃布的比表面积从1增加到430平方米/克，同时保持了支撑二氧化钛所需的足够机械强度。此外，二氧化钛涂层后比表面积仍保持较大（290平方米/克）。在气态异丙醇的光催化分解中，涂覆二氧化钛的多孔玻璃布比涂覆二氧化钛的非多孔玻璃布表现出更高的吸附和光催化分解能力。多孔复合材料限制了异丙醇分解中间产物丙酮的脱附，直至异丙醇完全分解为二氧化碳。二氧化碳生成速率受温度条件（15或35°C）和水分含量（2或18毫克/升）影响；后者也影响了光催化分解过程中异丙醇的吸附。这两种条件可能改变异丙醇在多孔复合材料中的扩散和吸附行为。正如其高吸附和光催化能力所证明的，该复合材料（二氧化钛和多孔玻璃布）能有效消除VOCs，同时减少有害中间产物的排放。
关键词： 空气净化、复合材料、吸附、微孔材料、多孔玻璃、光催化剂、二氧化钛
更新于2025-11-19 16:51:07
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利用光催化净化环境空气（室内或室外）或废气实用性的简要调查
摘要： 本调查旨在评估异相光催化技术在三大领域净化空气的可行性。针对室内空气，降解中间产物的形成（其中部分可能具有毒性或刺激性）是关键问题，这显然出于安全考量。因此，单独推广空气净化器的商业化存在疑问，因其管理无法完全交由用户负责。若将净化器集成于通风管道中，通过适当传感器自动调节气流以持续输送健康空气，或可实现有效控制；若压降条件允许，还可在送风至使用空间前增设吸附式过滤器。主要问题在于成本，其取决于光催化剂效能及其因固体沉积物（包括空气中含硅化合物形成的SiOx）导致的逐渐衰减。 对于室外空气，由于阳光中紫外线占比极低，净化速率本就有限。更重要的是，污染物必须转移至光催化表面才能发挥作用，因此光催化技术的显著效果仅限于少数密闭空间。此外，灰尘沉积及光催化生成的无机盐（易在避雨处累积）会随时间推移进一步降低本已不高的效能。故尽管存在相关宣称，光催化材料用于室外空气净化的实际价值仍存疑。 关于废气处理，光催化技术的实用性显然取决于废气中的污染物与水蒸气含量、待处理气体体积及目标空气质量要求。若经试验验证某类废气处理在经济上可行，工业环境可提供必要监测条件。但为在具体案例中更有效地与传统工艺竞争，可能仍需研究改进反应器设计、提升光催化剂活性与寿命，以及探索太阳能利用途径。
关键词： 光催化。室内空气。室外空气。空气排放物?？掌换?。
更新于2025-09-23 15:23:52
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生态材料手册 || 环境光催化/光催化去污
摘要： 由有害物质引起的水污染已成为全球关注的问题。纺织和染料行业会产生大量含有各种染料污染物的废水。大多数偶氮染料不可生物降解，其释放到环境中会对周边生态系统构成重大威胁。通过光催化氧化修复有机水污染物已被证明是高级氧化工艺中一项极具前景的吸引技术。半导体光催化是目前备受关注的研究课题，主要因其具有污染物矿化的潜在应用价值。
关键词： 中试规模处理，非均相光催化，空气净化，抗菌活性，半导体氧化物，水污染
更新于2025-09-23 15:21:21
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亲水性表面改性二氧化钛制备高可持续性光催化剂用于室外空气净化
摘要： 近期，二氧化钛（TiO?）光催化剂已被广泛应用于户外空气净化领域。这类应用面临的主要挑战在于光催化剂的稳定性——由于户外环境中的污染物易使TiO?表面失活。例如，当油性污染物附着在光催化剂表面后，由于TiO?的亲水性不足难以实现自清洁，用水去除这些污染物会变得十分困难。本研究通过真空条件下涂覆聚二甲基硅氧烷（PDMS）薄层并进行后续热处理，增强了商用TiO?纳米颗粒表面的亲水性。经表面改性的TiO?凭借其超亲水特性，在接触水滴时展现出优异的排斥表面沉积油性污染物的能力。随后我们评估了该改性材料在紫外光驱动下分解乙醛的光催化活性，发现其性能与未改性TiO?相当。实验证明，这种亲水表面改性的TiO?在长期户外空气净化应用中具有显著潜力。
关键词： 空气净化、乙醛、光催化、二氧化钛、超亲水性
更新于2025-09-22 20:03:06
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AgInS2、SnS、CuS2、Bi2S3量子点对QDs敏化TiO2复合材料表面特性及光催化活性的影响
摘要： 研究了量子点（QDs）类型（AgInS2、SnS、CuS2、Bi2S3）及添加量（5%、10%、15 wt%）对QDs敏化TiO2复合材料表面特性和光催化活性的影响。AgInS2、SnS、CuS2、Bi2S3量子点分别通过热注射法、声化学法、微波法和热注射法制备。采用高分辨透射电镜（HRTEM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、紫外-可见光谱和光致发光（PL）发射光谱对样品进行表征。所得AgInS2、SnS、CuS2、Bi2S3量子点尺寸分别为12 nm、2-6 nm、2-3 nm和1-2 nm。测试了量子点及QDs敏化TiO2复合材料在LED光照射（λmax=415 nm和λmax=375 nm）下降解甲苯的性能。原始量子点在415 nm光照下甲苯降解效率顺序为：AgInS2 < SnS < Bi2S3。当使用TiO2/SnS QDs_15%复合材料时，光照1小时后甲苯降解率达91%，该效率比375 nm光照下原始量子点高约12%。总体而言，TiO2/SnS体系在375 nm光照下表现出比原始TiO2和量子点更高的光活性，表明量子点与TiO2基质间存在协同效应。
关键词： 空气净化、金属硫化物、二氧化钛、光催化、量子点
更新于2025-09-19 17:13:59
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综合膜科学与工程 || 3.5 膜反应器中的光催化过程
摘要： 光催化膜反应器（PMRs）是一种颇具前景的替代技术，既适用于水和空气净化领域，也可用于有机合成。基于绿色化学原则的研究工作旨在开发能减少或消除有毒物质使用与生成的化工产品及工业流程，从而降低对人类健康和环境的风险。
关键词： 空气净化、绿色化学、光催化膜反应器、水净化、有机合成
更新于2025-09-04 15:30:14
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掺铜含钛MCM-41的合成及其室内空气净化光催化性能
摘要： 所制备的催化剂采用温和方法合成，并通过X射线衍射、氮气物理吸附、紫外-可见光谱、高分辨透射电子显微镜和X射线光电子能谱等多种分析仪器进行表征。所有样品均呈现典型的介孔结构和球形结构。MCM-41载体中的铜和钛物种以金属氧化物形式良好锚定于介孔骨架中。甲醛吸附测试验证了金属掺杂的积极作用：静态测试中MCM-41吸附了31%的甲醛，而Ti/Cu-MCM-41将该数值提升至41%。此外，Ti/Cu-MCM-41在紫外光和可见光照射下均展现出优异的光催化性能，反应结束时分别实现57%和18%的甲醛降解率。结合X射线光电子能谱与紫外-可见光谱结果，观察到钛与铜之间存在强烈相互作用，并提出了双金属催化剂的协同效应机制。
关键词： MCM-41、掺铜二氧化钛、空气净化、光催化剂
更新于2025-09-04 15:30:14