二氧化钛-聚萘/硫正电极的制备及其电化学性能

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作者 熊云奎 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期225-230,共6页

以3,4,9,10-二萘嵌苯(PTCDA)为原料成功合成聚萘(PPN),然后利用硫代硫酸钠为硫源,通过化学还原法制备聚萘/硫(PPN/S)复合材料,接着在PPN/S外表面包覆一层二氧化钛(Ti O2),最后制备出二氧化钛-聚萘/硫(Ti O2-PPN/S)复合材料.采用扫描电镜... 以3,4,9,10-二萘嵌苯(PTCDA)为原料成功合成聚萘(PPN),然后利用硫代硫酸钠为硫源,通过化学还原法制备聚萘/硫(PPN/S)复合材料,接着在PPN/S外表面包覆一层二氧化钛(Ti O2),最后制备出二氧化钛-聚萘/硫(Ti O2-PPN/S)复合材料.采用扫描电镜、X-射线衍射和热重分析对复合材料Ti O2-PPN/S进行表征;采用充放电测试系统和电化学工作站对Ti O2-PPN/S电极的电化学性能进行测试.结果表明:PPN/S复合材料表面被Ti O2成功包覆,制得一种新型Ti O2-PPN/S复合材料;Ti O2-PPN/S电极具有良好的循环稳定性,在电流密度为400 m A·g-1时,首次放电容量达到1 334.8 m A·h·g-1,循环150次后,放电容量仍保持在691.4 m A·g-1;与含硫量相当的PPN/S电极相比,Ti O2-PPN/S电极具有更佳的电化学性能. 展开更多

关键词 3 4 9 10-二萘嵌苯 聚萘 复合材料 二氧化钛-ppn/s 正极材料

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纳米二氧化钛对靛蓝染料的紫外辐射催化降解 被引量：2

2

作者 汪媛 张聪 +1 位作者 李奕 彭勇刚 《针织工业》 北大核心 2023年第6期58-61,共4页

为研究二氧化钛对固态靛蓝、靛蓝悬浮液的光催化效果,以固体表观变化、K/S值、红外光谱图、悬浮液浊度为指标,考察了纳米二氧化钛含量、光照时间以及光源等对催化降解靛蓝的影响。结果表明:纳米二氧化钛对固态靛蓝具有催化降解能力;辐... 为研究二氧化钛对固态靛蓝、靛蓝悬浮液的光催化效果,以固体表观变化、K/S值、红外光谱图、悬浮液浊度为指标,考察了纳米二氧化钛含量、光照时间以及光源等对催化降解靛蓝的影响。结果表明:纳米二氧化钛对固态靛蓝具有催化降解能力;辐射时间越长,固态靛蓝的脱色速率越快;紫外辐射8 h,固态靛蓝的脱色较快;提高二氧化钛的含量有利于固体靛蓝的褪色;二氧化钛浓度为60%时,催化降解效果较好;据红外光谱图推测,固态靛蓝在纳米二氧化钛的作用下可直接降解矿化。 展开更多

关键词 靛蓝 纳米二氧化钛 光催化 浊度 K/s值

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基于人消化道微生态体外模拟系统观察纳米二氧化钛对肠道菌群的影响 被引量：1

3

作者 张家赫 史佳琪 +1 位作者 陈章健 贾光 《北京大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期468-476,共9页

目的:通过消化道微生态体外模拟系统探索纳米二氧化钛(titanium dioxide nanoparticles,TiO_(2)NPs)对人源肠道菌群组成和结构的影响。方法:对TiO_(2)NPs进行粒径、形状、晶型和团聚程度的表征。通过模拟胃、小肠、结肠的液体环境和物... 目的:通过消化道微生态体外模拟系统探索纳米二氧化钛(titanium dioxide nanoparticles,TiO_(2)NPs)对人源肠道菌群组成和结构的影响。方法:对TiO_(2)NPs进行粒径、形状、晶型和团聚程度的表征。通过模拟胃、小肠、结肠的液体环境和物理条件建立体外人消化道微生态模拟系统,并对模拟系统的稳定性进行评价。从人粪便中提取菌群,采用该模拟系统稳定培养,分别暴露于0、20、100、500 mg/L TiO_(2)NPs中,收集染毒24 h后的菌液,通过16S rRNA测序技术分析TiO_(2)NPs对人源肠道菌群组成和结构的影响,利用线性判别效应量分析(linear discriminant analysis effect size,LEfSe)筛选差异细菌,根据京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)数据库进行功能预测。结果:TiO_(2)NPs为球形粒径,直径(25.12±5.64)nm,晶体结构为锐钛矿,在超纯水中水合粒径为(609.43±60.35)nm,Zeta电位为(-8.33±0.22)mV。体外消化道模拟系统培养人源肠道菌群24 h后达到相对稳定状态,肠球菌(Enterococci)、大肠杆菌(Enterobacterium)和乳酸杆菌(Lactobacillus)计数可分别达到(1.60±0.85)×10^(7)个、(5.60±0.82)×10^(7)个和(2.70±1.32)×10^(7)个。16S rRNA测序结果显示,与对照组相比,TiO_(2)NPs染毒组(20、100和500 mg/L)在门、纲、目、科、属水平上,肠道菌群的物种数量和均匀度未受到明显影响,但部分菌种的相对丰度发生显著变化。TiO_(2)NPs染毒组(20、100和500 mg/L)与对照组之间共筛选出42种不同的差异细菌(线性判别分析分数,linear discriminant analysis score,LDA score>3),以肠杆菌属(Enterobacter)、拟杆菌科(Bacteroidaceae)、乳酸杆菌科(Lactobacillaceae)、双歧杆菌科(Bifidobacteriaceae)和梭菌属(Clostridium)等为代表。进一步的肠道菌群功能预测分析显示,TiO_(2)NPs可能影响肠道菌群的氧化磷酸化、能量代谢、磷酸盐和磷酸盐代谢、甲烷代谢等代谢和功能(P<0.05)。结论:体外人消化道微生态模拟系统下,TiO_(2)NPs可以显著改变人源肠道菌群的组成和结构,以肠杆菌属和益生菌为代表,并可能进而影响机体多种物质的代谢和功能。 展开更多

关键词 纳米粒子 二氧化钛 胃肠道微生物组 模型 生物学 16s rRNA测序技术

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离子液体辅助N,S,F共掺杂纳米TiO_2的制备与表征 被引量：10

4

作者 孙大贵 杜军 +2 位作者 刘作华 陶长元 翟俊 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期525-529,共5页

以TiCl4、硫脲和离子液体([C6mim]+[BF4]-)为原料,采用微波催化水解法合成掺杂的纳米TiO2前驱体,在NH3/N2气氛中经程序升温煅烧处理制得N,S,F共掺杂TiO2光催化剂(N—S—F—TiO2)。采用X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-... 以TiCl4、硫脲和离子液体([C6mim]+[BF4]-)为原料,采用微波催化水解法合成掺杂的纳米TiO2前驱体,在NH3/N2气氛中经程序升温煅烧处理制得N,S,F共掺杂TiO2光催化剂(N—S—F—TiO2)。采用X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis/DRS)等对该光催化剂的结构和性能进行表征。结果表明,该光催化剂为锐钛矿晶型,具有较高的纯度和结晶度,掺杂在TiO2晶体中形成Ti—O—N键,Ti—O—S键,Ti—S键,而F以TiOF2形态掺杂。在可见光区400～550nm具有强吸收,且在600～800nm出现一个较强的吸收带。实验表明,使用[C6mim]+[BF4]-与H2O的体积比为5/95所制得的光催化剂对甲基橙降解的催化活性最高,可见光照射200min降解率达95%。多掺杂的协同效应使得N—S—F—TiO2具有对可见光的强烈吸收和较高的可见光催化活性。 展开更多

关键词 离子液体 N s F共掺杂 二氧化钛 可见光 催化活性

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N、S共掺TiO2光催化剂的合成及其在废水处理中的应用 被引量：4

5

作者 王丹军 郭莉 +3 位作者 李东升 付锋 高利锋 张理平 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期842-847,共6页

采用溶胶-凝胶法制备了N、S共掺TiO2光催化剂,借助X-射线衍射(XRD)、光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)等测试手段对样品进行表征,并以罗丹明B为模型污染物考察了样品光催化活性.XRD物相鉴定表明,所得TiO2催化剂为锐钛矿和金... 采用溶胶-凝胶法制备了N、S共掺TiO2光催化剂,借助X-射线衍射(XRD)、光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)等测试手段对样品进行表征,并以罗丹明B为模型污染物考察了样品光催化活性.XRD物相鉴定表明,所得TiO2催化剂为锐钛矿和金红石矿的混合型,金红石型的含量在15.2%—10.6%之间,N和S掺杂可有效抑制金红石相的生成;光催化降解实验结果表明,N、S共掺光催化剂具有良好的可见光催化活性,自然光照射10h,N、S共掺催化剂(1.0%N-0.25%S-TiO)对工业废水COD的去除率高达97.2%. 展开更多

关键词 二氧化钛 N、s共掺TiO2 光催化 可见光活性

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S,Fe共掺杂纳米TiO_2的制备及其光催化性能 被引量：12

6

作者 魏凤玉 祝童 《应用化工》 CAS CSCD 2007年第5期421-424,431,共5页

以水热法制得了S,Fe共掺杂的纳米TiO2光催化剂(TiO2-S-Fe),XRD分析表明,其为锐钛矿晶型,S,Fe掺杂能抑制TiO2粒径的生长;UV-vis漫反射表明,TiO2-S-Fe对可见光吸收增强,吸收带边明显红移;XPS显示S,Fe共掺杂,使得TiO2表面羟基氧含量提高,... 以水热法制得了S,Fe共掺杂的纳米TiO2光催化剂(TiO2-S-Fe),XRD分析表明,其为锐钛矿晶型,S,Fe掺杂能抑制TiO2粒径的生长;UV-vis漫反射表明,TiO2-S-Fe对可见光吸收增强,吸收带边明显红移;XPS显示S,Fe共掺杂,使得TiO2表面羟基氧含量提高,从而提高催化剂活性;可见光降解甲基橙溶液结果表明,共掺杂样品光催化效果优于单掺样品,S和Fe共掺杂对提高TiO2可见光活性具有协同效应。当Fe3+∶S∶Ti(摩尔比)=0.005∶1∶1,180℃下水热反应3 h时,制得的TiO2-S-Fe可见光催化活性比纯TiO2的活性提高了约10倍。 展开更多

关键词 二氧化钛 s Fe共掺杂 光催化 甲基橙 可见光

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g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)异质结光催化剂的制备及其对NO的降解性能

7

作者 张佩 高莉宁 +3 位作者 丁思晴 李立 祝锡爇 何锐 《化工进展》 北大核心 2025年第4期2045-2056,共12页

对石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4),CN)进行改性是提高其光催化性能的重要手段。采用热聚合法以硫脲为前体制备了S掺杂氮化碳(SCN),以石墨相氮化碳、S掺杂氮化碳和TiO_(2)作为光催化剂的主要组分,制备了二元异质结复合光催化剂CN-Ti和SCN-Ti... 对石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4),CN)进行改性是提高其光催化性能的重要手段。采用热聚合法以硫脲为前体制备了S掺杂氮化碳(SCN),以石墨相氮化碳、S掺杂氮化碳和TiO_(2)作为光催化剂的主要组分,制备了二元异质结复合光催化剂CN-Ti和SCN-Ti,利用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、比表面积、紫外可见漫反射、电化学测试等表征手段分析了光催化剂的形貌、结构、光学和电化学性能,通过对NO的降解评价了其光催化性能,根据自由基捕获实验进一步研究了其光催化降解机理。结果表明,二元异质结复合光催化剂SCN-Ti具有更优的光催化性能,SCN和TiO_(2)质量比为5∶5时所得的光催化剂SCN-Ti-50在紫外光和可见光条件下对NO的降解率最高,分别可达84.9%和57.1%,显著高于CN在紫外光和可见光下对NO的降解率(分别为61.7%和44.2%),且经5次循环后,其仍具有良好的光催化活性。光催化活性的提高主要归因于SCN和TiO_(2)构建的Ⅱ型异质结促进了载流子分离,提高了降解NO活性物质光生电子、空穴和·O_(2)^(-)的生成效率。本文为拓宽g-C3N4在光催化领域的应用提供了可借鉴的思路。 展开更多

关键词 石墨相氮化碳 光催化 NO降解 二氧化钛异质结 s掺杂氮化碳

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固体酸催化剂S_2O_8^(2-)/TiO_2-ZrO_2合成马来酸二辛酯 被引量：20

8

作者 华平 沙兆林 李建华 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第8期807-809,共3页

The preparation of peroxodisulfated zirconia titania(PSZT) solid super acid has been investigated as function of molar ratio of Ti to Zr, impregnation time, calcination time and temperature in esterification of maleic... The preparation of peroxodisulfated zirconia titania(PSZT) solid super acid has been investigated as function of molar ratio of Ti to Zr, impregnation time, calcination time and temperature in esterification of maleic anhydride with n octanol. The highest yield of dioctyl maleate was 98 2% at the optimum reaction conditions. 展开更多

关键词 s2O8^2-/TiO2-ZrO2 固体酸催化剂 马来酸二辛酯 合成 二氧化钛 二氧化锆 马来酸酐 正辛醇 酯化反应

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低温水解制备TiO_2/ACF复合光催化剂及其对茜素红S的降解应用 被引量：2

9

作者 苟于强 胡芳弟 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期131-135,共5页

以四氯化钛为原料,利用低温直接水解法制备了纳米二氧化钛,同时将其负载于活性碳纤维表面得到TiO_2/ACF复合光催化剂.SEM照片显示二氧化钛在ACF、上以纳米团簇的形式均匀附着;XRD结果表明所得TiO_2/ACF中TiO_2的晶型为金红石相,微晶尺寸... 以四氯化钛为原料,利用低温直接水解法制备了纳米二氧化钛,同时将其负载于活性碳纤维表面得到TiO_2/ACF复合光催化剂.SEM照片显示二氧化钛在ACF、上以纳米团簇的形式均匀附着;XRD结果表明所得TiO_2/ACF中TiO_2的晶型为金红石相,微晶尺寸为7.02 nm,350℃下煅烧后金红石相TiO_2结晶更好,微晶尺寸为9.88 nm;XPS分析表明Ti元素以Ti^(4+)的形式存在.将350℃煅烧得到的TiO_2/ACF复合光催化剂应用于对茜素红S的光催化降解,实验表明其光催化性能良好. 展开更多

关键词 活性碳纤维 低温水解 纳米二氧化钛 金红石相 光催化 茜素红s

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S掺杂无定形TiO_2的制备及可见光催化活性 被引量：6

10

作者 邓玮 蒋实 +1 位作者 易川 崔龙哲 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期134-139,157,共7页

以硫脲为硫源,采用溶胶-凝胶法和低温煅烧法制备S掺杂二氧化钛(S-TiO_2),用XRD、TEM、XPS、FTIR和UV-vis DRS等方法对其进行表征,以水溶液中甲基橙(MO)为目标污染物,评价了其在可见光(λ>400 nm)下的催化性能。结果表明,300℃条件下... 以硫脲为硫源,采用溶胶-凝胶法和低温煅烧法制备S掺杂二氧化钛(S-TiO_2),用XRD、TEM、XPS、FTIR和UV-vis DRS等方法对其进行表征,以水溶液中甲基橙(MO)为目标污染物,评价了其在可见光(λ>400 nm)下的催化性能。结果表明,300℃条件下制备的S-TiO_2为无定型态,呈不规则表面粗糙的类片状结构;S-TiO^(4+)_2中Ti以Ti^(4+)和Ti^(3+)存在,S分别以S^(6+)和S的氧化态存在并取代TiO_2晶格中部分Ti,形成Ti-O-S结构,缩小了TiO_2的带隙,增强了其在可见光下的光催化活性。S掺杂量对催化活性有一定的影响,S掺杂量为3%的无定形S-TiO_2(300)催化剂对甲基橙有较好的催化降解效果,光生空穴在降解有机物中起重要作用。 展开更多

关键词 无定形 s掺杂二氧化钛 甲基橙 可见光催化

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硫掺杂纳米TiO_2可见光催化剂的制备及光催化活性 被引量：19

11

作者 朱启安 王树峰 +2 位作者 张平 陈万平 胡耐根 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期526-530,共5页

用钛酸丙酯和硫脲为原料在煅烧条件下制备了硫掺杂纳米TiO2光催化剂，用XRD、XPS、TEM和UV—vis吸收光谱对催化剂进行了表征；分别以紫外光与太阳光为光源，甲基橙为目标降解物，评价了催化剂的光催化活性。结果表明，500℃煅烧的硫掺杂... 用钛酸丙酯和硫脲为原料在煅烧条件下制备了硫掺杂纳米TiO2光催化剂，用XRD、XPS、TEM和UV—vis吸收光谱对催化剂进行了表征；分别以紫外光与太阳光为光源，甲基橙为目标降解物，评价了催化剂的光催化活性。结果表明，500℃煅烧的硫掺杂TiO2在紫外光区和可见光区的吸光度比纯TiO2提高了约0．23～0．46；经40～50min降解，其在紫外光和太阳光下对甲基橙的降解率比纯TiO2分别提高了32％和69％。TEM结果表明，500℃煅烧的硫掺杂TiO2的粒径约为15～16nm；XRD分析结果表明，硫掺杂能够促进TiO2从锐钛矿相向金红石相的转变，减小催化剂的晶粒粒径；XPS分析结果指出，硫原子的氧化态为＋6，S^6＋部分取代了TiO2晶格中的Ti^4＋，形成了硫掺杂的TiO2光催化剂。 展开更多

关键词 纳米二氧化钛 s掺杂 光催化剂 可见光活性 环境净化 功能材料

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负载纳米TiO2催化剂上光解气相甲醇制氢

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作者 崔文权 冯良荣 +2 位作者 徐成华 吕绍洁 邱发礼 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期1258-1260,共3页

制备了负载型Pt/TiO2、Ru/TiO2、Rh/TiO2、Pd/TiO2以及Bi2S3/TiO2光催化剂.在气相连续流动装置中考察了催化剂光解气相甲醇的活性.实验结果表明,TiO2负载贵金属的光催化剂活性大小顺序为:Pt/TiO2＞Pd/TiO2＞Rh/TiO2＞Ru/TiO2,这个顺序... 制备了负载型Pt/TiO2、Ru/TiO2、Rh/TiO2、Pd/TiO2以及Bi2S3/TiO2光催化剂.在气相连续流动装置中考察了催化剂光解气相甲醇的活性.实验结果表明,TiO2负载贵金属的光催化剂活性大小顺序为:Pt/TiO2＞Pd/TiO2＞Rh/TiO2＞Ru/TiO2,这个顺序与上述金属的d轨道百分数(d%)的大小顺序相关联.Bi2S3/TiO2光催化剂,随着负载TiO2粒度的减小,光催化活性增高,其中30 nm的Bi2S3/TiO2催化剂的光催化活性最好. 展开更多

关键词 二氧化钛 贵金属 Bi2s3/TiO2 气相甲醇 氢气 光催化

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