锌铈共掺杂二氧化钛纳米材料制备与表征及其抗菌性能的研究(英文) 被引量：10

1

作者 王昱征 薛向欣 杨合 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期117-122,共6页

采用溶胶-凝胶法,在不同的焙烧温度下合成锌/铈共掺杂二氧化钛纳米材料。用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(DRS)对样品进行了表征。采用抑菌环法,以大肠杆菌为实验菌种,对Zn/Ce-TiO2... 采用溶胶-凝胶法,在不同的焙烧温度下合成锌/铈共掺杂二氧化钛纳米材料。用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(DRS)对样品进行了表征。采用抑菌环法,以大肠杆菌为实验菌种,对Zn/Ce-TiO2纳米材料抗菌性能进行检测。结果表明:样品的结晶度和晶相完全取决于焙烧温度的高低;部分锌进入二氧化钛晶格中,其余掺杂离子以CeO2和Zn2Ti3O8形式存在;与暗态下相比,在可见光激发下,Zn/Ce-TiO2纳米材料具有超强的抗菌性。对锌/铈共掺杂作用机制进行了深入探讨。 展开更多

关键词 锌 铈共掺杂 二氧化钛 抗菌活性 可见光

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氮铈共掺杂纳米TiO_2的制备和光催化活性研究 被引量：3

2

作者 周亮 邓健 +3 位作者 廖力夫 赵玉宝 肖方竹 安林 《应用化工》 CAS CSCD 2008年第8期857-860,878,共5页

采用水解沉淀法分别制备了未掺杂、氮掺杂和不同Ce4+浓度的氮、铈共掺杂纳米二氧化钛粉体,并利用XRD、TEM、XPS、UV-vis对其进行表征,以甲基橙的光催化降解为模型反应,考察其在太阳光下的光催化活性。结果表明,450℃下煅烧3 h制备的纳米... 采用水解沉淀法分别制备了未掺杂、氮掺杂和不同Ce4+浓度的氮、铈共掺杂纳米二氧化钛粉体,并利用XRD、TEM、XPS、UV-vis对其进行表征,以甲基橙的光催化降解为模型反应,考察其在太阳光下的光催化活性。结果表明,450℃下煅烧3 h制备的纳米TiO2粉体均为锐态矿型,铈的掺入使衍射峰宽化;氮、铈共掺杂能抑制锐钛矿晶粒的生长,减少团聚,使晶粒细化。N取代了TiO2晶格中的部分氧原子形成N2p掺杂能级,而铈以Ce4+、Ce3+两种价态存在于TiO2中。氮、铈的协同作用不仅使TiO2的光吸收带边红移,也能明显提高TiO2在紫外光区的吸收强度。光催化降解甲基橙实验结果表明:当Ce4+掺杂量为0.6%时,Ce-N-TiO2的光催化效率最高,约为纯二氧化钛的2倍。 展开更多

关键词 TiO2 甲基橙 氮铈共掺杂 水解沉淀 光催化

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碘铈共掺杂纳米TiO_2的制备及可见光光催化性能 被引量：3

3

作者 方艳芬 兰天龙 +4 位作者 郑云 杨静 邓安平 张爱清 黄应平 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期135-143,共9页

采用溶胶凝胶法制备了不同原料比例碘铈共掺杂纳米TiO2催化剂,运用X射线光电子能谱(XPS),X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM)等检测手段对催化剂进行了初步表征.结果表明,经过450℃煅烧处理得到的TiO2、铈掺杂TiO2以及碘铈共掺杂TiO2催化剂... 采用溶胶凝胶法制备了不同原料比例碘铈共掺杂纳米TiO2催化剂,运用X射线光电子能谱(XPS),X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM)等检测手段对催化剂进行了初步表征.结果表明,经过450℃煅烧处理得到的TiO2、铈掺杂TiO2以及碘铈共掺杂TiO2催化剂均为锐钛矿相,掺杂的Ce和I原子可能以I—Ce—O及O—Ti—I等键合方式进入TiO2晶格内部,此外,I-Ce离子共掺杂能有效降低TiO2表面的电子-空穴对的复合.以染料罗丹明B(Rhodamine B,RhB)和无色小分子水杨酸(Salicylic acid,SA)为降解的目标化合物,发现碘铈共掺杂的最佳物质的量之比为nCe∶nI∶nTi=0.04∶0.05∶1,即I0.05Ce0.04TiO2催化剂在可见光照射下(λ>420 nm)降解目标化合物其光化学活性明显优于单掺铈的TiO2催化剂和未掺杂的TiO2.该催化反应涉及到空穴氧化,并伴有羟基自由基(.OH)、超氧自由基(O2.-)及H2O2等氧化物种的产生. 展开更多

关键词 碘铈共掺杂 TIO2 制备 可见光光催化

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氮铈共掺杂介孔TiO_2的制备及在造纸废水处理中的应用 被引量：6

4

作者 章晓彤 周国伟 白光伟 《中国造纸》 CAS 北大核心 2010年第2期28-31,共4页

以钛酸四正丁酯为前躯体,用聚氧乙烯脂肪醇醚(Brij98)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为复合模板剂,硝酸铈和尿素为掺杂离子给予体,通过改进的溶胶-凝胶法成功地制备了氮铈共掺杂介孔TiO2光催化剂。用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(T... 以钛酸四正丁酯为前躯体,用聚氧乙烯脂肪醇醚(Brij98)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为复合模板剂,硝酸铈和尿素为掺杂离子给予体,通过改进的溶胶-凝胶法成功地制备了氮铈共掺杂介孔TiO2光催化剂。用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等分析手段对所得产物的结构和光学性能进行了表征。结果表明,所制备材料为锐钛矿晶型,具有7～10nm的均一孔径,掺杂能够阻止TiO2的相转变,提高TiO2介孔结构的热稳定性。当共掺杂催化剂含氮2%、铈2%(物质的量分数)时对造纸废水的光催化降解效果最佳,色度和CODCr的去除率分别达到100%和72%。 展开更多

关键词 介孔TIO2 氮铈共掺杂 复合模板剂 CODCr

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氮铈共掺杂介孔TiO2的制备及在造纸废水处理中的应用

5

作者 章晓彤 周国伟 白光伟 《中国造纸》 CAS 北大核心 2011年第B08期38-41,共4页

以钛酸四正丁酯为前躯体，用聚氧乙烯脂肪醇醚（B喇98）和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）作为复合模板剂，硝酸铈和尿素为掺杂离子给予体，通过改进的溶胶-凝胶法成功地制备了氮铈共掺杂介孔TiO2光催化剂。用X射线衍射（XRD）、透射电子... 以钛酸四正丁酯为前躯体，用聚氧乙烯脂肪醇醚（B喇98）和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）作为复合模板剂，硝酸铈和尿素为掺杂离子给予体，通过改进的溶胶-凝胶法成功地制备了氮铈共掺杂介孔TiO2光催化剂。用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等分析手段对所得产物的结构和光学性能进行了表征。结果表明，所制备材料为锐钛矿晶型，具有7～10nm的均一孔径，掺杂能够阻止TiO2的相转变，提高TiO2介孔结构的热稳定性。当共掺杂催化剂含氮2％、铈2％（物质的量分数）时对造纸废水的光催化降解效果最佳，色度和CODCr的去除率分别达到100％和72％。 展开更多

关键词 介孔TIO2 氮铈共掺杂 复合模板剂 CODCr

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铜铈共掺杂TiO_(2)用于天然气中汞的光催化脱除研究 被引量：2

6

作者 石支尧 李扬 +4 位作者 徐静文 孙启宇 杨赫 靳立军 胡浩权 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期81-86,92,共7页

在固定床装置中,利用在蜂窝陶瓷上涂敷溶胶-凝胶法制备的双金属掺杂TiO_(2)考察催化剂的光催化性能。考察了双金属(Mn-Ce、Cu-Ce、Fe-Ce)种类、Cu和Ce掺杂摩尔比、反应温度(25~90℃)及H2S质量分数对催化剂光催化脱汞性能的影响。结果表... 在固定床装置中,利用在蜂窝陶瓷上涂敷溶胶-凝胶法制备的双金属掺杂TiO_(2)考察催化剂的光催化性能。考察了双金属(Mn-Ce、Cu-Ce、Fe-Ce)种类、Cu和Ce掺杂摩尔比、反应温度(25~90℃)及H2S质量分数对催化剂光催化脱汞性能的影响。结果表明,Cu-Ce是最佳的掺杂元素,且最佳掺杂摩尔比为n(Cu)∶n(Ce)=1∶2,最佳反应温度为25℃。在该实验条件下催化剂Cu2CeTi-400的最佳脱汞效率为90.4%。H2S质量分数高于0.4‰时对催化剂脱汞产生抑制作用。Cu的掺杂虽然提高了催化剂在H2S气氛下的脱汞性能,但降低了氧化性。 展开更多

关键词 铜铈共掺杂 蜂窝陶瓷 脱汞 TiO_(2) 模拟天然气

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可见光响应铈氮共掺杂二氧化钛及其光催化降解活性 被引量：6

7

作者 王会敏 杨万亮 +3 位作者 李鑫 付伯艳 孙懂山 田蒙奎 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期54-57,共4页

通过溶胶凝胶法制备了具有可将光响应能力的铈、氮共掺杂二氧化钛光催化剂。用XRD、SEM、UV-Vis对催化剂进行了表征,以活性艳红为降解目标,考察了催化剂在500 W氙灯全波段照射下和可见光下的光催化活性。光催化降解活性艳红溶液实验结... 通过溶胶凝胶法制备了具有可将光响应能力的铈、氮共掺杂二氧化钛光催化剂。用XRD、SEM、UV-Vis对催化剂进行了表征,以活性艳红为降解目标,考察了催化剂在500 W氙灯全波段照射下和可见光下的光催化活性。光催化降解活性艳红溶液实验结果表明,当煅烧温度为400℃,铈掺杂量为0.6%(摩尔比),氮掺杂量为6%(摩尔比)时光催化效率最高,活性艳红溶液的降解率可达97.88%。 展开更多

关键词 TiO2氮铈共掺杂 光催化

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纳米铈-铝共掺杂氧化锌透明薄膜的光学性能研究 被引量：2

8

作者 彭益文 曾和平 余力 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第4期77-81,共5页

用溶胶-凝胶浸渍提拉法在普通玻璃片上制备了纳米Ce-Al共掺杂ZnO(Ce-AZO)透明薄膜,并研究了Ce-AZO薄膜的光学性能.结果表明:Ce-AZO薄膜在可见光区的平均透过率均在85%以上;Al和Ce掺杂摩尔分数分别为4%和2%、pH 7.1、退火温度450℃时,Ce-... 用溶胶-凝胶浸渍提拉法在普通玻璃片上制备了纳米Ce-Al共掺杂ZnO(Ce-AZO)透明薄膜,并研究了Ce-AZO薄膜的光学性能.结果表明:Ce-AZO薄膜在可见光区的平均透过率均在85%以上;Al和Ce掺杂摩尔分数分别为4%和2%、pH 7.1、退火温度450℃时,Ce-AZO薄膜在可见光区500～700 nm的透过率达到92%,在紫外区300～350 nm平均透过率只有2%. 展开更多

关键词 透明薄膜 铈-铝共掺杂 溶胶-凝胶法 Ce-AZO 透过率

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铈锆共掺杂对二氧化钛光催化性能的影响研究 被引量：8

9

作者 施凯旋 王瑞芬 安胜利 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期9104-9108,9125,共6页

采用稀土元素Ce及金属元素Zr对TiO2进行掺杂改性,通过溶胶凝胶法制备了几种掺杂比例不同的TiO2光催化剂,对所得Ce,Zr-TiO2催化剂进行了结构、光谱表征和光催化性能测试,并考察了铈锆掺杂对样品疏水性能的影响。通过X射线衍射(XRD)物相... 采用稀土元素Ce及金属元素Zr对TiO2进行掺杂改性,通过溶胶凝胶法制备了几种掺杂比例不同的TiO2光催化剂,对所得Ce,Zr-TiO2催化剂进行了结构、光谱表征和光催化性能测试,并考察了铈锆掺杂对样品疏水性能的影响。通过X射线衍射(XRD)物相分析表明,制得的样品均为锐钛矿型TiO2,且掺杂铈锆后使TiO2的晶格发生了膨胀;SEM结果表明所得样品形貌均呈海绵状,且粒径分布较为均匀;紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)测试结果表明掺杂铈锆后的TiO2对可见光吸收能力增强,光吸收范围增大;荧光光谱(PL)测试得出,掺杂铈锆后的TiO2样品中电子-空穴对复合几率减小,载流子寿命增加。水接触角(WCA)实验表明,掺杂铈锆后样品的疏水性有所增强。光催化结果表明,光降解时间为140min时,以300W氙灯为光源,样品0.5%M-TiO2对罗丹明B和亚甲基蓝溶液降解率最高,分别达到61.95%和49.61%。 展开更多

关键词 二氧化钛 铈锆共掺杂 光催化剂 降解率

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Ce和Ni共掺杂BiFeO_3薄膜的光学和铁磁性能 被引量：3

10

作者 崔金玉 杨平雄 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期322-325,331,共5页

利用溶胶-凝胶工艺在石英衬底上制备了镍铈共掺杂铁酸铋Bi_(0.9)Ce_(0.1)Fe_(1-x)Ni_xO_3(xBCFNO,x=0,0.03,0.05,0.07)薄膜.X-射线衍射(XRD)测试表明所有样品的晶体结构都为四方钙钛矿铁酸铋BiFeO_3结构.由于Ce和Ni共掺杂,XRD显示,峰位... 利用溶胶-凝胶工艺在石英衬底上制备了镍铈共掺杂铁酸铋Bi_(0.9)Ce_(0.1)Fe_(1-x)Ni_xO_3(xBCFNO,x=0,0.03,0.05,0.07)薄膜.X-射线衍射(XRD)测试表明所有样品的晶体结构都为四方钙钛矿铁酸铋BiFeO_3结构.由于Ce和Ni共掺杂,XRD显示,峰位置发生偏移.主峰(012/110)峰值在Ni含量x=0.05时峰值最大.扫描电子显微镜(SEM)测试也显示x=0.05时晶粒最大,结晶度最好.光学透射测试显示xBCFNO薄膜x=0.03时的光学禁带宽度最小,为2.14 eV.铁磁测试结果表明镍铈共掺杂可以进一步提高铁酸铋的室温铁磁性. 展开更多

关键词 铁酸铋 镍铈共掺杂 光学特性 铁磁性

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改性菱铁矿催化剂的催化脱硝活性及抗硫性研究 被引量：8

11

作者 陈鑫 归柯庭 顾少宸 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期370-377,I0008,共9页

采用混合搅拌法制备了Ce、Zr掺杂改性的菱铁矿SCR脱硝催化剂,研究了Ce、Zr共同掺杂对催化剂催化脱硝性能及抗硫性的影响。结果表明,3%Ce+3%Zr掺杂菱铁矿催化剂(Ce_(0.03)/Zr_(0.03)-菱铁矿)具有优异的催化脱硝活性,在180-330℃,催化脱... 采用混合搅拌法制备了Ce、Zr掺杂改性的菱铁矿SCR脱硝催化剂,研究了Ce、Zr共同掺杂对催化剂催化脱硝性能及抗硫性的影响。结果表明,3%Ce+3%Zr掺杂菱铁矿催化剂(Ce_(0.03)/Zr_(0.03)-菱铁矿)具有优异的催化脱硝活性,在180-330℃,催化脱硝效率均在92%以上,该催化剂同时具有良好的抗SO_2性能,在210℃下通入体积分数为0.01%的SO_2,8 h后仍有95%以上的催化脱硝效率。通过XRF、BET、XRD、NH_3-TPD、TG等实验手段对催化剂成分、微观孔结构、晶相等进行表征。表征结果显示,Ce、Zr的掺杂能明显提高催化剂的比表面积以及表面结晶分散度,增强催化剂的表面酸性,促进硫酸铵盐在催化剂表面的分解。因此,催化剂具有优异的中低温催化脱硝活性及抗硫性。 展开更多

关键词 SCR脱硝 菱铁矿 铈锆共掺杂 抗硫性

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