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多通道活性炭基导电炭膜的制备及其对盐酸四环素废水的降解性能
1
作者 王虹 蔡超逸 +1 位作者 韩静 杨睿舟 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第2期37-42,共6页
为高效降解盐酸四环素(TCH)废水,以活性炭为原料,制备了多通道活性炭基导电炭膜(ECM)。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)等技术对ECM的形貌与结构进行表征;采用循环伏安性能测试(CV)、电化学阻抗谱测试(E... 为高效降解盐酸四环素(TCH)废水,以活性炭为原料,制备了多通道活性炭基导电炭膜(ECM)。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)等技术对ECM的形貌与结构进行表征;采用循环伏安性能测试(CV)、电化学阻抗谱测试(ELS)等表征手段分析了导电炭膜的电化学活性,并采用ECM膜电极材料设计构建新型的电催化膜反应器(ECMR),研究ECMR催化降解TCH的性能。结果表明:所制备的ECM具有发达的孔隙结构和较好的机械强度与导电性,孔隙率为43.2%、抗折强度为14.3 MPa、电导率为6275 S/m;在外加电压为2.5 V、TCH质量浓度为50 mg/L、停留时间为5 min的条件下,ECM对TCH的去除率为85%,对总有机碳(TOC)的去除率为72%,且经10次循环使用后其降解性能基本保持稳定,表明ECM是良好的导电膜材料,在处理抗生素废水领域中展现出了巨大潜力。 展开更多
关键词 导电炭膜 多通道活性炭膜 电催化膜反应器 盐酸四环素 废水降解
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UiO-67的微观形貌调控及对水中盐酸四环素的吸附特性
2
作者 吕嘉辰 王旭东 +3 位作者 董永浩 杨逸飞 杜书雅 王磊 《环境化学》 北大核心 2025年第6期2118-2129,共12页
以4种不同一元酸作调节剂通过溶剂热法制备出具有缺陷结构且微观形貌不同的UiO-67-X吸附剂,并用于水中盐酸四环素(TCH)的吸附.利用一系列表征手段分析了不同调节剂对UiO-67的微观形貌、物相组成、缺陷结构及比表面积等的影响,并解析了... 以4种不同一元酸作调节剂通过溶剂热法制备出具有缺陷结构且微观形貌不同的UiO-67-X吸附剂,并用于水中盐酸四环素(TCH)的吸附.利用一系列表征手段分析了不同调节剂对UiO-67的微观形貌、物相组成、缺陷结构及比表面积等的影响,并解析了不同调节剂对UiO-67的调控机制.分批吸附实验结果表明在乙酸(HAc)作为调节剂时UiO-67-HAc的吸附容量最大,为554 mg·g^(-1),并探究了不同初始浓度、时间和pH值对TCH吸附过程的影响.结合TCH的吸附动力学模型、吸附等温线模型以及UiO-67-HAc的Zeta电位及吸附前后的XPS证明了TCH的吸附主要是通过配位键、酸碱相互作用以及苯环之间的π-π共轭多种吸附机制协同作用.循环再生实验结果表明,UiO-67-HAc经过5次循环实验后,吸附容量由554 mg·g^(-1)降低至498 mg·g^(-1),再生恢复率达到90%,说明所合成吸附剂具有优异的循环稳定性. 展开更多
关键词 UiO-67 微观形貌 缺陷结构 盐酸四环素 吸附 吸附机理.
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钢渣碱活化过硫酸盐降解盐酸四环素性能及机理
3
作者 李文豪 周新涛 +2 位作者 罗中秋 阎崔蓉 赵世民 《华南师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期56-64,共9页
利用钢渣的高碱特性,将其磨粉后得到钢渣粉(SSP)。以SSP作为廉价碱源,用于活化过硫酸盐(PMS)降解盐酸四环素(TC)。结果表明:在SSP/PMS体系中,50 mg/L的TC去除率高达93.64%,连续4次循环实验后仍能降解超过80%的TC。无机阴离子和腐殖酸对... 利用钢渣的高碱特性,将其磨粉后得到钢渣粉(SSP)。以SSP作为廉价碱源,用于活化过硫酸盐(PMS)降解盐酸四环素(TC)。结果表明:在SSP/PMS体系中,50 mg/L的TC去除率高达93.64%,连续4次循环实验后仍能降解超过80%的TC。无机阴离子和腐殖酸对体系性能影响较小。SSP/PMS体系不仅对TC有优异的去除效果,还对亚甲基蓝、刚果红等常见有机染料具有良好的去除效果。自由基淬灭实验和电子顺磁共振波谱(EPR)分析表明:体系中主要生成的活性氧为超氧自由基(·O_(2)^(-))和单线态氧(^(1)O_(2))。TC的降解途径主要包括去甲基、脱羟基、羟基化和脱酰胺等反应。该研究为钢渣的高效利用和抗生素废水的处理提供了新的思路。 展开更多
关键词 钢渣 过硫酸盐活化 盐酸四环素降解 碱活化
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g-C_(3)N_(5)/β-Bi_(2)O_(3)复合材料催化降解盐酸四环素的性能
4
作者 漆于辉 王涛 +2 位作者 马雪娥 常玥 查飞 《精细化工》 北大核心 2025年第1期166-175,共10页
以g-C_(3)N_(5)、Bi(NO_(3))_(3)•5H_(2)O和草酸钠(Na_(2)C_(2)O_(4))为原料,通过水热和煅烧方法制备了g-C_(3)N_(5)/β-Bi_(2)O_(3)(CN/BO)复合材料,利用XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS、PL和EIS对CN/BO进行了表征。在模拟自然光条件下,测... 以g-C_(3)N_(5)、Bi(NO_(3))_(3)•5H_(2)O和草酸钠(Na_(2)C_(2)O_(4))为原料,通过水热和煅烧方法制备了g-C_(3)N_(5)/β-Bi_(2)O_(3)(CN/BO)复合材料,利用XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS、PL和EIS对CN/BO进行了表征。在模拟自然光条件下,测试了CN/BO对水中盐酸四环素(TC)的光催化降解性能,考察了影响TC降解率的因素及CN/BO的底物普适性和循环使用性能,并对CN/BO光催化降解TC的机理进行了推测。结果表明,CN/BO光催化活性优于单一材料。50CN/BO(即g-C_(3)N_(5)质量为复合材料质量的50%)具有最佳光催化活性,在30 mL TC初始质量浓度为20 mg/L、50CN/BO加入量为20 mg、模拟光光照时间90 min时,TC降解率为94.1%,总有机碳(TOC)去除率为72.5%;光照60 min,其对罗丹明B、孔雀石绿等6种常见水污染物的降解率在81.0%~99.8%之间;溶液中CO_(3)^(2−)可降低TC的降解率,而S_(2)O_(8)^(2−)则可提高TC的降解率;pH=6~12时,50CN/BO光催化性能基本不变;50CN/BO重复使用5次仍保持较高的催化活性;超氧自由基和空穴是CN/BO光催化降解TC反应的主要活性物种。β-Bi_(2)O_(3)与g-C_(3)N_(5)之间形成的S型异质结提高了电荷分离和转移能力,增加了CN/BO参与光降解反应的活性基团数目。 展开更多
关键词 g-C_(3)N_(5)/β-Bi_(2)O_(3) 复合材料 光催化降解 盐酸四环素 水处理技术
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可见光协同Cu_(2)O/BiFeO_(3) 活化过硫酸盐高效降解盐酸四环素
5
作者 黄雪茹 辛蓓雨 +2 位作者 杨学武 张敏涛 郭冀峰 《应用化工》 北大核心 2025年第4期815-820,共6页
采用湿浸渍法成功制备出Cu_(2)O/BiFeO_(3)复合催化剂,并对制备的光催化材料进行了XRD,SEM,XPS,PL等表征分析。研究在可见光照射下Cu_(2)O/BiFeO_(3)复合催化材料活化过一硫酸盐(PMS)对盐酸四环素(TC)的降解效能。结果表明,Cu_(2)O含量... 采用湿浸渍法成功制备出Cu_(2)O/BiFeO_(3)复合催化剂,并对制备的光催化材料进行了XRD,SEM,XPS,PL等表征分析。研究在可见光照射下Cu_(2)O/BiFeO_(3)复合催化材料活化过一硫酸盐(PMS)对盐酸四环素(TC)的降解效能。结果表明,Cu_(2)O含量为3%的Cu_(2)O/BiFeO_(3)复合催化剂,在催化剂投加量为0.2 g/L,PMS浓度为0.6 mmol/L的条件下,20 min内对TC的降解效率为94.3%。通过自由基淬灭实验确定了该体系中的主要活性物质为SO_(4)^(-)·,·OH,h^(+),并提出了TC可能的降解机理。最后,复合催化剂经过5次循环实验后,对TC的去除率仍可达到90%,说明制备的复合催化剂材料具有良好的稳定性。本研究为处理抗生素废水提供了新的解决方法和思路,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 Cu_(2)O BiFeO_(3) 过硫酸盐 盐酸四环素 高级氧化技术
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改性尖晶石催化盐酸四环素降解性能及机理研究
6
作者 岑凤 李俊 《日用化学工业(中英文)》 北大核心 2025年第4期472-480,共9页
尖晶石光催化剂具有环境友好性和优异的稳定性,在光催化降解抗生素废水方面有着广阔的应用潜力。本研究用水热法制备了铬(Cr)掺杂的ZnAl_(2)O_(4)尖晶石光催化剂,通过XRD、SEM、EDS、FTIR、PL等手段表征了该催化剂的物相结构、微观形貌... 尖晶石光催化剂具有环境友好性和优异的稳定性,在光催化降解抗生素废水方面有着广阔的应用潜力。本研究用水热法制备了铬(Cr)掺杂的ZnAl_(2)O_(4)尖晶石光催化剂,通过XRD、SEM、EDS、FTIR、PL等手段表征了该催化剂的物相结构、微观形貌、光谱性能,以盐酸四环素为降解对象,通过氙灯照射探究了Cr掺杂ZnAl_(2)O_(4)尖晶石光催化剂的催化性能。研究结果表明:水热法制备的ZnAl_(2)O_(4)尖晶石属于正尖晶石结构,ZnAl_(2)O_(4)的形貌为180~400 nm的不规则的块体,具有多孔结构,Cr掺杂后没有改变ZnAl_(2)O_(4)的晶格结构,并且Cr均匀分布在ZnAl_(2)O_(4)中。Cr掺杂到ZnAl_(2)O_(4)后降低了带隙宽度,Zn_(0.4)Cr_(0.6)Al_(2)O_(4)试样的带隙宽度最小仅2.87 eV,光致发光强度显著降低。试样在光照180 min时对盐酸四环素的降解率最高为96.02%,在pH 3的酸性条件下降解率增大至97.95%,该试样循环试验5次后降解率保持在90%以上,具有优异的重复使用性能。 展开更多
关键词 ZnAl_(2)O_(4)尖晶石 CR掺杂 盐酸四环素 光催化 重复使用
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IrO_(2)电极电活化过二硫酸盐高效降解盐酸四环素
7
作者 李浩 胡杰 +1 位作者 林铭希 章乐 《现代化工》 北大核心 2025年第5期194-199,共6页
基于IrO_(2)电极构建电活化过二硫酸盐(PDS)体系,实现对盐酸四环素(TCH)的高效降解。研究了电活化工艺参数和典型水体背景组分对TCH降解的影响,并明确了产生的主要活性物质。结果表明,电流密度为30 mA/cm^(2)、PDS浓度为5 mmol/L、搅拌... 基于IrO_(2)电极构建电活化过二硫酸盐(PDS)体系,实现对盐酸四环素(TCH)的高效降解。研究了电活化工艺参数和典型水体背景组分对TCH降解的影响,并明确了产生的主要活性物质。结果表明,电流密度为30 mA/cm^(2)、PDS浓度为5 mmol/L、搅拌速率为400 r/min、TCH初始质量浓度为50 mg/L时,电解3 h可实现TCH降解率75.84%。Cl^(-)显著促进TCH降解,而SO_(4)^(2-)、PO_(4)^(3-)和CO_(3)^(2-)等均有一定的抑制作用。自由基淬灭实验和动力学数据表明,硫酸根自由基(SO_(4)·^(-))、羟基自由基(·OH)和单线态氧(^(1)O_(2))是体系产生的主要活性物质,尤其是^(1)O_(2),对TCH降解的贡献率为64.03%。 展开更多
关键词 电活化 过二硫酸盐 盐酸四环素 活性物质 IrO_(2)电极
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MoS_(2)/Co_(3)[Fe(CN)6]2活化过硫酸氢盐去除水中盐酸四环素
8
作者 史丽芯 孙德栋 +3 位作者 马红超 郝军 王国文 张新欣 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第8期28-38,共11页
该研究通过共沉淀法成功合成了MoS_(2)/Co-Fe普鲁士蓝类似物(MoS_(2)/PBACo-Fe)复合催化剂,采用X射线衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、X射线光电子能谱对MoS_(2)/PBA_(Co-Fe)复合催化剂进行了表征,并测试... 该研究通过共沉淀法成功合成了MoS_(2)/Co-Fe普鲁士蓝类似物(MoS_(2)/PBACo-Fe)复合催化剂,采用X射线衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、X射线光电子能谱对MoS_(2)/PBA_(Co-Fe)复合催化剂进行了表征,并测试了其在水溶液中活化过硫酸一氢盐(PMS)去除盐酸四环素(TCH)的效果。结果表明,室温条件下(25℃),在100 mg/L MoS_(2)/PBACo-Fe与1.0 mmol/L PMS体系中,120 min内可降解91.3%的TCH(15 mg/L)。自由基淬灭实验和电子顺磁共振分析表明,单线态氧(^(1)O_(2))、超氧自由基(O_(2)^(·-))、硫酸根自由基(SO_(4)^(·-))和羟基自由基(·OH)等活性物质都参与了TCH的去除。MoS_(2)与Co_(3)[Fe(CN)6]2在MoS_(2)/PBA_(Co-Fe)复合催化剂中的协同作用促进了TCH的去除。MoS_(2)/PBACo-Fe活化PMS的潜在机制,主要涉及Mo^(4+)和硫物种提供的电子促进了Fe^(3+)/Fe^(2+)和Co_(3)+/Co^(2+)的循环。总的来说,MoS_(2)/PBA_(Co-Fe)复合催化剂具有制备简单、催化活性优良等优点,是一种治理水污染的优良候选材料。 展开更多
关键词 普鲁士蓝类似物 过硫酸氢盐 活性物质 盐酸四环素废水 高级氧化
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回收椰壳炭负载铁钴双金属材料制备及催化过一硫酸盐降解盐酸四环素研究
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作者 王若莹 朱鹏伟 +4 位作者 刘嘉迪 任竹娟 王帅帅 娄子阳 吴华 《南京农业大学学报》 北大核心 2025年第2期392-400,共9页
[目的]本文旨在利用从饮水机中回收的椰壳炭,将其进行处理后合成椰壳炭负载的铁钴双金属复合材料,并应用于催化过一硫酸盐(PMS)降解四环素的研究。[方法]利用扫描电镜、X-射线电子能谱、红外光谱和X-射线粉末衍射等对所制备材料的微观... [目的]本文旨在利用从饮水机中回收的椰壳炭,将其进行处理后合成椰壳炭负载的铁钴双金属复合材料,并应用于催化过一硫酸盐(PMS)降解四环素的研究。[方法]利用扫描电镜、X-射线电子能谱、红外光谱和X-射线粉末衍射等对所制备材料的微观结构进行表征。通过对比不同条件下降解盐酸四环素的性能,寻找最佳条件。结合自由基淬灭试验及电子顺磁共振(EPR)分析推断降解机制。[结果]表征结果证实了基于椰壳炭负载双金属复合材料的成功合成。试验条件在初始pH5、PMS浓度为0.75 mmol·L^(-1)、催化剂加入量为0.20 g·L^(-1)时,降解效果最佳。反应40 min后,盐酸四环素去除率大于92.5%。[结论]本研究成功合成了椰壳炭负载的铁钴双金属材料,用于催化PMS降解盐酸四环素时活性强、速度快、受腐殖酸影响小,具有优异的催化性能,在环境修复领域中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 椰壳生物炭 高级氧化技术 盐酸四环素 铁钴双金属催化剂
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高效降解盐酸四环素的CdS/BiOCl复合光催化剂的制备及性能 被引量：4
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作者 王海涛 施宝旭 +1 位作者 赵晓旭 常娜 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期117-124,共8页
采用水热法制备了BiOCl超薄纳米片,并将CdS纳米晶体沉积于BiOCl表面制备CdS/BiOCl复合光催化剂。XRD测试结果证明CdS的沉积不会改变BiOCl的晶体结构。XPS测试结果表明CdS/BiOCl复合材料已被成功合成。SEM及HRTEM测试结果证明,CdS纳米晶... 采用水热法制备了BiOCl超薄纳米片,并将CdS纳米晶体沉积于BiOCl表面制备CdS/BiOCl复合光催化剂。XRD测试结果证明CdS的沉积不会改变BiOCl的晶体结构。XPS测试结果表明CdS/BiOCl复合材料已被成功合成。SEM及HRTEM测试结果证明,CdS纳米晶体均匀沉积在BiOCl的表面。荧光光谱分析数据表明CdS/BiOCl复合材料的电子-空穴分离效果得到有效提高,均优于纯BiOCl材料,且随着Cd(Ac)_(2)·2H_(2)O添加量的增加,复合材料的荧光光谱强度呈现先减弱后增强的现象。根据紫外可见漫反射光谱及XPS价带谱测试结果,计算出复合材料的价带与导带电位。以盐酸四环素作为模拟污染物评价光催化剂的活性,结果表明,CdS/BiOCl复合材料光催化活性更高,仅需经过5 min的可见光照射后,优选的CdS/BiOCl(CB-8)复合材料对盐酸四环素的去除率可达70.6%,为纯BiOCl的16.2倍。最终,根据XPS价带谱和活性物种捕获实验结果推测了CdS/BiOCl复合光催化剂的光催化反应机理。 展开更多
关键词 光催化 氯氧化铋 硫化镉 盐酸四环素 异质结
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蒙脱土吸附去除盐酸四环素(TCH)实验研究 被引量：2
11
作者 薛英文 赵曼妤 胡张怡 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第2期147-152,159,共7页
盐酸四环素(TCH)被广泛应用于医疗、畜牧养殖和农业等行业中,但由于在使用过程中不能被人和动物完全吸收,而是随粪便与尿液排泄进入环境水体,而TCH会破坏生态环境、危害人体健康、催生耐药毒菌,对环境和人体健康造成威胁,因此找到一种... 盐酸四环素(TCH)被广泛应用于医疗、畜牧养殖和农业等行业中,但由于在使用过程中不能被人和动物完全吸收,而是随粪便与尿液排泄进入环境水体,而TCH会破坏生态环境、危害人体健康、催生耐药毒菌,对环境和人体健康造成威胁,因此找到一种经济高效的去除方法对于水质安全非常重要。目前,水中TCH的去除方法主要包括化学法、生物法和物理法,相对于化学与生物处理法,物理法中的吸附法去除污染水体中的TCH具有成本低、环境友好、高效稳定、操作简单的特点,其中在吸附材料的选择上,炭基材料和矿物材料往往呈现粉末状,不易回收,对环境有二次污染的隐患,与之相比,凝胶材料适宜于对有机污染物的去除,因此,寻求一种价格低廉,吸附效果好的吸附剂是目前吸附法的研究热点。蒙脱土(MMT)作为一种土状矿物,表面带有大量永久性负电荷,晶体结构稳定,机械强度高,由于其价格低廉,易于获得,吸附性能优越的特点,在污水处理中,常用于吸附去除重金属离子、染料、酚类化合物,多环芳烃等,去除效果较好,但目前还没单独使用MMT进行TCH吸附方面的研究,鉴于此背景,旨在研究MMT吸附TCH的吸附性能和效果。通过研究,发现Freundlich等温吸附模型和准二级动力学模型对MMT吸附TCH具有较好的拟合效果,表明其吸附为多层吸附,且在60 min内即可达到总吸附量的87%,Langmuir饱和吸附量可达到118.6 mg/g。Gibbs自由能ΔG0皆为负值,表明MMT对TCH的吸附是自发过程,容易进行。计算所得焓变和熵变均大于零,说明吸附进程为吸热过程,吸附随机发生在固液表面,提高温度对吸附有促进作用,与温度影响实验所得结论一致,再次说明吸附过程为吸热反应,提高温度有利于吸附进行。溶液pH对吸附性能影响显著,pH从3增加到10,吸附量先增大后减小,最佳pH值为6~8。这是由于在强酸性条件下,H+与TCH形成竞争吸附,所以MMT对TCH的吸附量较低。当pH值提高,H+浓度降低,与TCH的竞争吸附减弱,因此MMT对TCH的静电吸附量提高。但随着pH值继续升高,TCH逐渐变为H2TC-及HTC2-形态,与带负电荷的MMT之间产生静电斥力,造成吸附量降低。根据上述实验结果和表征分析,分析机理可得,MMT对TCH的吸附过程包括同时包括物理吸附与化学作用,其中化学作用在其中占主导。MMT中的Al-O-H基团能与TCH分子上的三羰基酰胺基团以及羟基基团形成氢键作用,且在pH<5时存在一定的静电引力。综上所述,由于MMT成本低廉,对TCH的吸附速率快,吸附量大,在吸附TCH性能上有其独特优势,因此在实际含TCH废水处理中具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 盐酸四环素 污水处理 吸附 蒙脱土
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单层Ti_(3)C_(2)T_(x)/ZnO复合光催化剂的制备及对盐酸四环素的降解应用 被引量：1
12
作者 吴方棣 赖丽婷 李学全 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期441-446,共6页
采用二甲基亚砜(DMSO)插层法制备单层Ti_(3)C_(2)T_(x),并用共沉淀法合成了高催化活性的Ti_(3)C_(2)T_(x)/ZnO复合光催化剂。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等... 采用二甲基亚砜(DMSO)插层法制备单层Ti_(3)C_(2)T_(x),并用共沉淀法合成了高催化活性的Ti_(3)C_(2)T_(x)/ZnO复合光催化剂。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等手段进行表征。结果表明:ZnO与Ti_(3)C_(2)T_(x)复合后,其光催化性能得到了明显提升,当Ti_(3)C_(2)T_(x)与ZnO复合比例为16%时,其具有最佳的降解效果,在可见光照射2h下对盐酸四环素(TCH)降解率可达91.36%。光催化活性的提高主要由于Ti_(3)C_(2)T_(x)与ZnO表面形成的肖特基势垒有效地抑制了电子空穴的复合,提高了光催化效率。 展开更多
关键词 单层Ti_(3)C_(2)T_(x) ZNO 盐酸四环素 光催化
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蜂巢状LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)异质结光催化降解盐酸四环素的研究
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作者 左广玲 王明辉 +2 位作者 彭云颖 杜佳 叶红勇 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期158-164,共7页
为提升Bi_(2)O_(3)的光催化活性,采用溶剂热和水热法制备了LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)复合材料。利用多种手段对LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)的结构、形貌和性能进行了表征与分析,并以盐酸四环素(TCH)作为降解对象,考察了该复合材料的光催化活性。... 为提升Bi_(2)O_(3)的光催化活性,采用溶剂热和水热法制备了LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)复合材料。利用多种手段对LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)的结构、形貌和性能进行了表征与分析,并以盐酸四环素(TCH)作为降解对象,考察了该复合材料的光催化活性。研究结果表明,LaVO_(4)紧密负载在Bi_(2)O_(3)表面,形成Z型异质结,这种结构能有效促进光生载流子分离,从而显著提高LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)的可见光催化活性。LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)复合催化剂具有蜂巢状形貌,这种形貌显著提升了催化剂的比表面积,并有利于反应物分子的吸附、扩散和运输。LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)对TCH的降解效果优于Bi_(2)O_(3)和LaVO_(4),当LaVO_(4)质量分数为5%时,复合催化剂的光催化活性及稳定性最好。在可见光照射3 h后LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)对TCH的降解率可达86.32%,4次循环后对TCH的降解率仍然可达到76.58%,说明其理化性能稳定,能够长期循环使用。淬灭实验表明,LaVO_(4)/Bi_(2)O_(3)降解TCH过程中的主要活性物种为·OH和·O_(2)^(-)。本研究为提升Bi_(2)O_(3)的光催化活性及有效去除水体中的TCH提供了一种新思路。 展开更多
关键词 Bi_(2)O_(3) LaVO_(4) 蜂巢 光催化 盐酸四环素
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磷掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片光催化降解盐酸四环素 被引量：1
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作者 殷旭东 孙晓杰 +4 位作者 李德豪 谢文玉 毛玉凤 刘志森 刘正辉 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期502-510,共9页
针对无金属g-C_(3)N_(4)基光催化材料光激发载流子的快速复合限制了其光催化活性的问题,以双氰胺和羟基乙叉二膦酸(HEDP)为前驱体,结合形貌调控和磷掺杂两种改性方法,制备了不同磷(P)掺杂量的石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))纳米片(PCNNS),... 针对无金属g-C_(3)N_(4)基光催化材料光激发载流子的快速复合限制了其光催化活性的问题,以双氰胺和羟基乙叉二膦酸(HEDP)为前驱体,结合形貌调控和磷掺杂两种改性方法,制备了不同磷(P)掺杂量的石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))纳米片(PCNNS),对其形貌结构和光学性质进行了表征分析,并研究了降解盐酸四环素(TCH)的光催化性能和降解机理。结果表明:PCNNS-0.5降解速率最高,为块体g-C_(3)N_(4)(BCN)的2.52倍,降解动力学均符合伪一级反应动力学模型;·O^(-)_(2)和h^(+)是降解过程中的主要活性物种;经过4次循环实验,PCNNS-0.5仍具有较高的稳定性和良好的性能。PCNNS良好的光催化性能归因于P原子取代g-C_(3)N_(4)中碳原子所产生的良好的结构、光学和电子性质。 展开更多
关键词 磷掺杂 石墨相氮化碳 盐酸四环素 光催化性能 机理
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改性生物炭活化过硫酸盐降解盐酸四环素 被引量：2
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作者 王诗生 杨玉 +2 位作者 盛广宏 刘轶鋆 李申波 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期6122-6131,共10页
以双氧水改性磁性生物炭(H_(2)O_(2)Modified Biochar,HMB)为过二硫酸盐(PDS)的活化剂降解盐酸四环素(TC),考察初始pH值对TC降解的影响.通过淬灭试验和电子顺磁共振(EPR)鉴定活性物种,结合XPS分析、密度泛函理论(DFT)计算和液质联用仪(L... 以双氧水改性磁性生物炭(H_(2)O_(2)Modified Biochar,HMB)为过二硫酸盐(PDS)的活化剂降解盐酸四环素(TC),考察初始pH值对TC降解的影响.通过淬灭试验和电子顺磁共振(EPR)鉴定活性物种,结合XPS分析、密度泛函理论(DFT)计算和液质联用仪(LC-MS)检测,探究HMB活化PDS降解TC的反应机理和降解路径.结果表明,经双氧水改性后,在TC浓度20mg/L,PDS浓度1mmol/L,HMB投加量为0.5g/L的条件下,TC去除率83.9%,显著高于单独PDS或生物炭体系,且去除率随pH值增大而减小.猝灭试验和EPR分析表明TC降解存在自由基路径和非自由基路径,活性物种主要包括SO_(4)^(-)、·OH、O_(2)^(-).和^(1)O_(2).XPS表明羰基(C=O)是HMB/PDS体系降解TC的主要活性位点.DFT计算进一步定量分析C=O对HMB催化PDS的贡献.结合LC-MS和理论计算提出了TC的2条降解路径,降解方式包括脱酰胺、羟基化、去甲基化、脱水开环等. 展开更多
关键词 盐酸四环素 磁性生物炭 氧化改性 密度泛函理论 反应机理
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CuFe_(2)O_(4)改性荔枝壳生物炭对水中盐酸四环素的吸附研究 被引量：1
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作者 蔡桦伊 石德智 +3 位作者 黄杰 徐硕 刘嘉宇 罗丹 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期72-78,共7页
为实现“以废治污”的目标,以废弃荔枝壳为原料制备生物炭(BC),并采用共沉淀法制备出CuFe_(2)O_(4)改性荔枝壳生物炭复合吸附材料(CuFe_(2)O_(4)@BC)用于水体中盐酸四环素(TCH)的去除。通过BET、SEM-EDS、XRD、FTIR分析了复合吸附材料... 为实现“以废治污”的目标,以废弃荔枝壳为原料制备生物炭(BC),并采用共沉淀法制备出CuFe_(2)O_(4)改性荔枝壳生物炭复合吸附材料(CuFe_(2)O_(4)@BC)用于水体中盐酸四环素(TCH)的去除。通过BET、SEM-EDS、XRD、FTIR分析了复合吸附材料的微观结构和理化特性,证实了CuFe_(2)O_(4)在荔枝壳生物炭上成功合成且分布均匀。考察了溶液pH、材料投加量、环境温度等因素对CuFe_(2)O_(4)@BC吸附TCH性能的影响,结果表明,相较于改性前BC,CuFe_(2)O_(4)@BC对TCH的吸附能力显著提升,且当pH=5、投加量为0.7 g/L、温度为298 K时,对20 mg/L TCH的去除率达86.34%。吸附过程更符合准二级动力学模型和Freundlich等温模型,吸附过程是以化学吸附为主导的多分子层吸附。 展开更多
关键词 CuFe_(2)O_(4) 荔枝壳生物炭 吸附 盐酸四环素
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复合纳米材料MoS_(2)@CNTs光电催化降解盐酸四环素的研究 被引量：1
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作者 袁盛力 何德勇 +2 位作者 方洁 欧千慧 熊艳 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期97-102,共6页
通过水热法成功合成了不同MoS_(2)与CNTs质量比的复合纳米光催化材料MoS_(2)@CNTs-x%,并通过滴涂法制备具有光电响应的M@C-x%/FTO光电极。利用SEM、XRD、UV-Vis DRS、I-t、EIS和M-S曲线等表征方法分析了复合纳米催化剂的微观形貌、晶体... 通过水热法成功合成了不同MoS_(2)与CNTs质量比的复合纳米光催化材料MoS_(2)@CNTs-x%,并通过滴涂法制备具有光电响应的M@C-x%/FTO光电极。利用SEM、XRD、UV-Vis DRS、I-t、EIS和M-S曲线等表征方法分析了复合纳米催化剂的微观形貌、晶体结构、光电化学性能。将M@C-x%/FTO光电极用于光电催化降解盐酸四环素,考察了四环素(TC)初始质量浓度、初始pH对光电催化降解盐酸四环素的影响。运用自由基捕获实验鉴定了光电催化降解过程中的主要反应活性物种;并结合光催化剂能带分析光电催化降解机理。结果表明,电极M@C-5%/FTO具有最佳的光电催化性能。 展开更多
关键词 光电催化 盐酸四环素 降解率 MoS_(2) CNTS
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基于Eu^(3+)-生物质碳量子点探针的比率型荧光传感体系检测盐酸四环素 被引量：4
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作者 李春雨 赵卓君 +1 位作者 白万乔 高楼军 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期600-606,共7页
该文以橙皮为原料制备的碳量子点(CDs)与铕离子(Eu^(3+))构建双发射比率型荧光探针(Eu^(3+)-CDs)并用于抗生素盐酸四环素的检测。在370 nm激发波长下,Eu^(3+)-CDs荧光探针在425 nm处出现较强的蓝色荧光峰,在617 nm处出现较弱的红色荧光... 该文以橙皮为原料制备的碳量子点(CDs)与铕离子(Eu^(3+))构建双发射比率型荧光探针(Eu^(3+)-CDs)并用于抗生素盐酸四环素的检测。在370 nm激发波长下,Eu^(3+)-CDs荧光探针在425 nm处出现较强的蓝色荧光峰,在617 nm处出现较弱的红色荧光峰。随着盐酸四环素浓度的逐渐增大,Eu3+与盐酸四环素螯合形成的配合物增多,在425 nm处的CDs荧光(I_(F425))逐渐减弱,而617 nm处铕配合物的荧光(I_(F617))逐渐增强,可基于荧光强度比I_(F617)/I_(F425)的变化对盐酸四环素进行测定。考察了Eu^(3+)的浓度、pH值和反应时间对探针荧光强度的影响。在最佳条件下,该双发射比率型荧光探针对盐酸四环素具有特异性识别能力,荧光强度比(I_(F617)/I_(F425))与盐酸四环素浓度在10~100µmol/L范围内存在良好的线性关系,相关系数r^(2)=0.9926,检出限为5.09µmol/L。该方法成功用于猪肉中盐酸四环素含量的检测,加标回收率为102%~110%,相对标准偏差为0.20%~2.4%,具有较好的实用性。 展开更多
关键词 双发射比率型荧光探针 碳量子点(CDs) 铕离子(Eu^(3+)) 盐酸四环素
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B-g-C_(3)N_(4)/BiOBr复合材料光催化降解盐酸四环素的研究 被引量：1
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作者 刘备 李明 +3 位作者 刘显 王博海 朱雷 汪恂 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期199-207,共9页
文章通过研磨和煅烧合成掺杂硼的g-C_(3)N_(4)(BCN-n),再通过溶剂热法制备硼掺杂g-C_(3)N_(4)/溴氧铋(BCN-n/BiOBr)材料,用于光催化降解盐酸四环素(TCH)污染物。文章探究了不同复合比、pH值、催化剂投加量及不同污染物浓度下BCN-n/BiOB... 文章通过研磨和煅烧合成掺杂硼的g-C_(3)N_(4)(BCN-n),再通过溶剂热法制备硼掺杂g-C_(3)N_(4)/溴氧铋(BCN-n/BiOBr)材料,用于光催化降解盐酸四环素(TCH)污染物。文章探究了不同复合比、pH值、催化剂投加量及不同污染物浓度下BCN-n/BiOBr材料的光催化性能,并通过TEM、XRD等对材料进行表征分析。实验结果证明,BCN-2(简称BCN)∶BiOBr最佳复合质量比为2∶1。在盐酸四环素溶液浓度为20 mg/L,原液pH=5.5,催化剂投加量0.2 g/L的条件下,BCN/BiOBr(2∶1)材料对盐酸四环素的降解率达到95.1%,与相同条件下BCN和BiOBr材料相比,降解率分别提高了10.7%和14.0%。BCN/BiOBr光催化剂是一种有前景的降解TCH的光催化材料。 展开更多
关键词 B掺杂g-C_(3)N_(4)/BiOBr复合材料 盐酸四环素 光催化
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SiO_(2)增强自敏性氮化碳微球可见光降解盐酸四环素的研究 被引量：2
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作者 曹青青 陈翔宇 +7 位作者 吴健豪 王筱卓 王乙炫 王禹涵 李春颜 茹菲 李兰 陈智 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期787-792,共6页
光催化技术在水中新型污染物的治理中应用广泛。自敏性氮化碳(SSCN)是一种新型非金属光催化剂,其表面的自敏性高分子可以有效地拓宽可见光吸收范围,但该材料存在严重的团聚现象,抑制了其光催化活性和稳定性。SiO_(2)的分散性好,被广泛... 光催化技术在水中新型污染物的治理中应用广泛。自敏性氮化碳(SSCN)是一种新型非金属光催化剂,其表面的自敏性高分子可以有效地拓宽可见光吸收范围,但该材料存在严重的团聚现象,抑制了其光催化活性和稳定性。SiO_(2)的分散性好,被广泛用作载体构建复合结构应用于光催化领域。本研究首先用Stöber法制备了SiO_(2)微球,随后利用水热法原位合成了SiO_(2)/SSCN复合材料。采用多种表征手段分析样品的物相结构、微观形貌、光电性能。制备的复合材料在光催化降解水中盐酸四环素中表现出增强的降解活性,其活性与SiO_(2)加入量密切相关,当SiO_(2)与SSCN的质量比为0.04∶1时,复合材料的光催化活性和稳定性最佳,光照60 min可降解42%的盐酸四环素,经5次循环后其光催化降解效率仍然能够维持约38%。引入的SiO_(2)为SSCN提供了分散位点,改善了SSCN较为严重的团聚现象,使SSCN表面的1,3,5-三嗪基低聚物(TBO)快速分解后达到表面活性位点暴露的最佳含量,提升了SSCN对可见光的利用率,促进了光生电荷的分离效率,从而有效地提升了SSCN的光催化活性及稳定性。本研究为提高催化剂的光催化活性和稳定性及治理新型污染物提供了一个新思路。 展开更多
关键词 自敏性氮化碳 二氧化硅 光催化 盐酸四环素 活性增强
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