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用于增强甘油-水混合体系中光诱导产氢的二维蒙脱石分散g-C3N4/TiO2二维/零维纳米复合材料
摘要： 已研究蒙脱石（MMT）分散的g-C3N4/TiO2杂化纳米复合材料用于增强甘油-水混合液光催化制氢。通过溶胶-凝胶辅助水热法制备新型复合光催化剂，并采用XRD、XPS、SEM、EDX、TEM、FTIR、UV-Vis、拉曼和PL光谱进行表征?；竦玫亩琈MT结构设计的g-C3N4/MMT/TiO2异质结复合材料既促进可见光吸收又抑制电荷复合速率。二维/零维g-C3N4/TiO2异质结经二维MMT片层修饰后因MMT作为复合结构内有效电荷捕获与传输的媒介而提升产氢量。该光催化剂在pH 7.0时展现最高产氢率4425 ppm h?1 g?1，较纯TiO2（2085 ppm h?1 g?1）提高2.12倍。此外，增加催化剂负载量促进更多氢气生成，在不同牺牲试剂中甘油-水混合液因含碳原子α-氢原子而产氢量最高。增强的光催化效率可归因于MMT与g-C3N4/TiO2异质结复合材料的协同效应、适宜能带结构及电子-空穴传输受阻的复合速率。这些复合催化剂在循环实验中展现出优异的产氢光催化稳定性?；谑笛榻峁土薵-C3N4/MMT/TiO2复合材料产氢的可能反应机理。本研究成果对全可持续体系制氢应用具有重要价值。
关键词： 二氧化钛、光催化、蒙脱土、g-C3N4、Z型机制、产氢
更新于2025-09-23 15:23:52
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制备功能化等离子体Ag负载Bi2O3/蒙脱土纳米复合材料用于高效光催化去除抗生素和有机染料
摘要： 从实际应用角度看，开发具有强光吸收能力和高效电荷分离的光催化剂，并采用丰富的天然矿物作为光催化载体，具有广阔前景。本研究首次通过简便的热处理与浸渍法成功制备了新型负载银的Bi2O3/蒙脱石纳米复合材料，用于研究其在可见光照射下对水体污染物的分解性能。值得注意的是，该复合材料对四环素（TC）抗生素和罗丹明B展现出优异的可见光催化降解活性，其性能显著优于单一Bi2O3、蒙脱石及相应复合体系。这种优越性源于增强的可见光吸收能力、更大的比表面积以及更高效的电荷分离。此外，我们还考察了复合材料用量、污染物浓度及溶液pH值等因素对催化活性的影响。最后基于捕获实验和电子自旋共振测试，详细阐述了该材料降解污染物的可能机理。这种新型复合材料为废水中抗生素污染物的深度净化提供了高效光催化剂的新选择。
关键词： 银纳米粒子、光催化活性、氧化铋、蒙脱土、机理
更新于2025-09-12 10:27:22