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Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的制备及光催化降解污水性能研究
1
作者
于鹏飞
汪剑
雷鸣
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期8001-8008,共8页
光催化因具有可以直接利用太阳能、降解几乎所有的有机污染物、还原重金属离子、反应条件温和等优点,被认为是一项理想的污水处理技术。在溶剂热合成石墨烯/C_(3)N_(4)的基础上,采用水作为还原剂在较低的温度下将贵金属Pt负载到石墨烯/C...
光催化因具有可以直接利用太阳能、降解几乎所有的有机污染物、还原重金属离子、反应条件温和等优点,被认为是一项理想的污水处理技术。在溶剂热合成石墨烯/C_(3)N_(4)的基础上,采用水作为还原剂在较低的温度下将贵金属Pt负载到石墨烯/C_(3)N_(4)表面,得到了具有0D-2D-2D结构的Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)复合光催化剂。采用XRD、TEM、BET、XPS、Raman、PL等技术对Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的结构进行了分析,并评估了它们在可见光下光催化降解RhB和还原Cr(Ⅵ)的性能。Pt和石墨烯的协同作用,不仅可以促进光生载流子的分离传输、增大比表面积,而且超细纳米颗粒Pt的生成可以提高Pt原子的利用率、增强其催化性能。因此,Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)复合光催化剂在可见光下表现出良好的光催化性能。当Pt和石墨烯的负载量分别为0.5%和3%时,得到的Pt0.5/G3/C_(3)N_(4)的光催化性能最强,60 min可以将初始浓度40μmol/L的RhB降解97%,表观一级反应速率常数为0.0562 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和G3/C_(3)N_(4)的12.5和3.2倍;80 min可以将初始浓度20 mg/L的Cr(Ⅵ)还原94%,表观一级反应速率常数为0.0119 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和G3/C_(3)N_(4)的14.7和2.4倍。
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关键词
光催化降解污水
Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)
RHB
Cr(Ⅵ)
表观一级反应速率常数
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职称材料
Mxene量子点增强磷掺杂氮化碳光催化降解污染物的性能
被引量：
4
2
作者
田红丽
郭燕
《化学研究与应用》
CAS
北大核心
2023年第1期123-134,共12页
为了提高石墨相氮化碳的光催化性能,在合成磷掺杂氮化碳和Mxene量子点的基础上,构建具有0D-2D复合结构的Mxene/P-C_(3)N_(4)复合光催化剂。采用XRD、IR、TEM、AFM、BET、XPS、吸收光谱等技术对Mxene/P-C_(3)N_(4)的结构进行了分析,并详...
为了提高石墨相氮化碳的光催化性能,在合成磷掺杂氮化碳和Mxene量子点的基础上,构建具有0D-2D复合结构的Mxene/P-C_(3)N_(4)复合光催化剂。采用XRD、IR、TEM、AFM、BET、XPS、吸收光谱等技术对Mxene/P-C_(3)N_(4)的结构进行了分析,并详细评估了它们在可见光下光催化降解污水的性能,包括降解有机染料茜素红、降解抗生素盐酸四环素和还原重金属离子Cr(VI)。结果表明,磷的掺杂可以拓宽氮化碳的光吸收范围、降低其禁带宽度;Mxene量子点的负载不仅可以增加比表面积,还能有效抑制光生载流子的复合,促进光生载流子在界面处的分离和传输。磷和Mxene量子点的协同作用可以显著增强氮化碳的光催化性能。当磷的掺杂量为2%、Mxene量子点的负载量为5%时,得到的M5/PCN复合光催化剂表现出最好的光催化性能,60 min将初始浓度20 mg/L的茜素红降解94%,表观一级反应速率常数为0.0475 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和P-C_(3)N_(4)的6.8和2.9倍;100 min将初始浓度20 mg/L的盐酸四环素降解88%,表观一级反应速率常数为0.0209min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和P-C_(3)N_(4)的4.4和2.8倍;80 min将初始浓度20 mg/L的Cr(VI)还原85%,表观一级反应速率常数为0.0234 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和P-C_(3)N_(4)的6.3和2.6倍。
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关键词
光催化降解污水
Mxene量子点
磷掺杂氮化碳
光生载流子分离效率
比表面积
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职称材料
超细AuPd纳米合金增强ZnIn_(2)S_(4)降解石化废水的性能
被引量：
2
3
作者
陈楚晓
郝京华
《化学研究与应用》
CAS
北大核心
2023年第5期1185-1194,共10页
为了增强ZnIn_(2)S_(4)光催化降解石化污水的性能,将AuPd双金属助催化剂沉积到ZnIn_(2)S_(4)表面,合成了不同AuPd比例的AuPd/ZnIn_(2)S_(4)复合光催化剂。采用XRD、BET、SEM、TEM、XPS、电化学测试等技术对AuPd/ZnIn_(2)S_(4)的结构进...
为了增强ZnIn_(2)S_(4)光催化降解石化污水的性能,将AuPd双金属助催化剂沉积到ZnIn_(2)S_(4)表面,合成了不同AuPd比例的AuPd/ZnIn_(2)S_(4)复合光催化剂。采用XRD、BET、SEM、TEM、XPS、电化学测试等技术对AuPd/ZnIn_(2)S_(4)的结构进行了详细的表征。AuPd超细纳米合金的负载,不仅可以为光催化反应提供更多的热电子参与反应,还能有效促进光生载流子的分离和传输。以苯胺作为模型化合物考察了AuPd/ZnIn_(2)S_(4)光催化降解石化污水的性能。当Au与Pd的质量比为4∶6时,得到的复合光催化剂表现出最佳的光催化性能和良好的光催化稳定性。经过120 min的反应,可以将初始浓度100 ppm的苯胺降解98.4%,苯胺相应的一级反应速率常数为0.0342 min-1,分别是在ZnIn_(2)S_(4)、Pd/ZnIn_(2)S_(4)和Au/ZnIn_(2)S_(4)表面的10.6、5.5和3.7倍。研究了溶液的pH值、苯胺的初始浓度、光催化剂的浓度和不同的牺牲试剂对光催化降解苯胺性能的影响,并考察了AuPd/ZnIn_(2)S_(4)光催化降解真实石化污水的性能。
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关键词
AuPd超细纳米合金
ZnIn_(2)S_(4)
光催化
降解
石化
污水
苯胺
载流子分离效率
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职称材料
题名
Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的制备及光催化降解污水性能研究
1
作者
于鹏飞
汪剑
雷鸣
机构
中国海洋大学环境科学与工程学院
青岛市排水运营服务中心
青岛市城市排水监测站
青岛市政务服务和公共资源交易中心
出处
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期8001-8008,共8页
基金
山东省重点研发计划资助(2019JZZY010511)。
文摘
光催化因具有可以直接利用太阳能、降解几乎所有的有机污染物、还原重金属离子、反应条件温和等优点,被认为是一项理想的污水处理技术。在溶剂热合成石墨烯/C_(3)N_(4)的基础上,采用水作为还原剂在较低的温度下将贵金属Pt负载到石墨烯/C_(3)N_(4)表面,得到了具有0D-2D-2D结构的Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)复合光催化剂。采用XRD、TEM、BET、XPS、Raman、PL等技术对Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的结构进行了分析,并评估了它们在可见光下光催化降解RhB和还原Cr(Ⅵ)的性能。Pt和石墨烯的协同作用,不仅可以促进光生载流子的分离传输、增大比表面积,而且超细纳米颗粒Pt的生成可以提高Pt原子的利用率、增强其催化性能。因此,Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)复合光催化剂在可见光下表现出良好的光催化性能。当Pt和石墨烯的负载量分别为0.5%和3%时,得到的Pt0.5/G3/C_(3)N_(4)的光催化性能最强,60 min可以将初始浓度40μmol/L的RhB降解97%,表观一级反应速率常数为0.0562 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和G3/C_(3)N_(4)的12.5和3.2倍;80 min可以将初始浓度20 mg/L的Cr(Ⅵ)还原94%,表观一级反应速率常数为0.0119 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和G3/C_(3)N_(4)的14.7和2.4倍。
关键词
光催化降解污水
Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)
RHB
Cr(Ⅵ)
表观一级反应速率常数
Keywords
photocatalytic degradation of wastewater
Pt/graphene/C_(3)N_(4)
RhB
Cr(IV)
apparent first-order reaction rate
分类号
O613.51 [理学—无机化学]
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职称材料
题名
Mxene量子点增强磷掺杂氮化碳光催化降解污染物的性能
被引量：
4
2
作者
田红丽
郭燕
机构
银川能源学院
宁夏大学
出处
《化学研究与应用》
CAS
北大核心
2023年第1期123-134,共12页
基金
宁夏自然科学基金(2020AAC03275)资助。
文摘
为了提高石墨相氮化碳的光催化性能,在合成磷掺杂氮化碳和Mxene量子点的基础上,构建具有0D-2D复合结构的Mxene/P-C_(3)N_(4)复合光催化剂。采用XRD、IR、TEM、AFM、BET、XPS、吸收光谱等技术对Mxene/P-C_(3)N_(4)的结构进行了分析,并详细评估了它们在可见光下光催化降解污水的性能,包括降解有机染料茜素红、降解抗生素盐酸四环素和还原重金属离子Cr(VI)。结果表明,磷的掺杂可以拓宽氮化碳的光吸收范围、降低其禁带宽度;Mxene量子点的负载不仅可以增加比表面积,还能有效抑制光生载流子的复合,促进光生载流子在界面处的分离和传输。磷和Mxene量子点的协同作用可以显著增强氮化碳的光催化性能。当磷的掺杂量为2%、Mxene量子点的负载量为5%时,得到的M5/PCN复合光催化剂表现出最好的光催化性能,60 min将初始浓度20 mg/L的茜素红降解94%,表观一级反应速率常数为0.0475 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和P-C_(3)N_(4)的6.8和2.9倍;100 min将初始浓度20 mg/L的盐酸四环素降解88%,表观一级反应速率常数为0.0209min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和P-C_(3)N_(4)的4.4和2.8倍;80 min将初始浓度20 mg/L的Cr(VI)还原85%,表观一级反应速率常数为0.0234 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和P-C_(3)N_(4)的6.3和2.6倍。
关键词
光催化降解污水
Mxene量子点
磷掺杂氮化碳
光生载流子分离效率
比表面积
Keywords
photocatalytic degradation of wastewater
Mxene quantum dots
phosphorus-doped carbon nitride
separation of the photogenerated charges
specific surface area
分类号
O613.5 [理学—无机化学]
在线阅读
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职称材料
题名
超细AuPd纳米合金增强ZnIn_(2)S_(4)降解石化废水的性能
被引量：
2
3
作者
陈楚晓
郝京华
机构
河北工业职业技术大学
哈尔滨工业大学
石家庄市生态环境局
出处
《化学研究与应用》
CAS
北大核心
2023年第5期1185-1194,共10页
基金
中央高校基本科研业务费项目(2572020CB22)资助
黑龙江省博士后科研项目(LBH-Z14013)资助
哈尔滨市科技局科研项目(2021RQQXJ063)资助。
文摘
为了增强ZnIn_(2)S_(4)光催化降解石化污水的性能,将AuPd双金属助催化剂沉积到ZnIn_(2)S_(4)表面,合成了不同AuPd比例的AuPd/ZnIn_(2)S_(4)复合光催化剂。采用XRD、BET、SEM、TEM、XPS、电化学测试等技术对AuPd/ZnIn_(2)S_(4)的结构进行了详细的表征。AuPd超细纳米合金的负载,不仅可以为光催化反应提供更多的热电子参与反应,还能有效促进光生载流子的分离和传输。以苯胺作为模型化合物考察了AuPd/ZnIn_(2)S_(4)光催化降解石化污水的性能。当Au与Pd的质量比为4∶6时,得到的复合光催化剂表现出最佳的光催化性能和良好的光催化稳定性。经过120 min的反应,可以将初始浓度100 ppm的苯胺降解98.4%,苯胺相应的一级反应速率常数为0.0342 min-1,分别是在ZnIn_(2)S_(4)、Pd/ZnIn_(2)S_(4)和Au/ZnIn_(2)S_(4)表面的10.6、5.5和3.7倍。研究了溶液的pH值、苯胺的初始浓度、光催化剂的浓度和不同的牺牲试剂对光催化降解苯胺性能的影响,并考察了AuPd/ZnIn_(2)S_(4)光催化降解真实石化污水的性能。
关键词
AuPd超细纳米合金
ZnIn_(2)S_(4)
光催化
降解
石化
污水
苯胺
载流子分离效率
Keywords
ultrafine AuPd nanoalloy
ZnIn_(2)S_(4)
photocatalytic degradation of petrochemical wastewater
aniline
separation efficiency of photogenerated charges
分类号
O614.1 [理学—无机化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的制备及光催化降解污水性能研究
于鹏飞
汪剑
雷鸣
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
Mxene量子点增强磷掺杂氮化碳光催化降解污染物的性能
田红丽
郭燕
《化学研究与应用》
CAS
北大核心
2023
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
超细AuPd纳米合金增强ZnIn_(2)S_(4)降解石化废水的性能
陈楚晓
郝京华
《化学研究与应用》
CAS
北大核心
2023
2
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职称材料
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