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铜纳米粒子负载的石墨相氮化碳的制备及其光催化还原铀
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作者 张宏森 李明 +1 位作者 刘琦 王君 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期387-395,I0004,共10页
采用熔盐法和化学还原法分别制备了高分散性石墨相氮化碳(WSGCN)和铜纳米粒子负载的高分散性石墨相氮化碳(Cu-WSGCN)复合材料。使用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱、透射电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱、光致发... 采用熔盐法和化学还原法分别制备了高分散性石墨相氮化碳(WSGCN)和铜纳米粒子负载的高分散性石墨相氮化碳(Cu-WSGCN)复合材料。使用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱、透射电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱、光致发光光谱等表征方法,分析光催化剂的化学结构及光电性能。结果表明,与WSGCN相比,Cu-WSGCN复合材料的光吸收范围更大,带隙更窄;铜纳米粒子与WSGCN界面存在肖特基势垒,促进了电荷的传递和光生载流子的分离,从而提高了光催化能力。当铜纳米粒子质量分数为1%时,Cu-WSGCN复合材料的铀去除率最高,为81.07%。经过三次光催化还原铀循环实验后,1%Cu-WSGCN对铀的去除率仍然可以达到75.96%。本项研究为开发高效光催化去除铀的新型材料提供了有益的参考。 展开更多
关键词 高分散性石墨相氮化碳 光催化还原铀 铜纳米粒子 光催化复合材料
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介孔石墨相氮化碳载银光催化抗菌性能研究
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作者 刘姿铔 董小梅 张曼莹 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期172-176,共5页
以氯化铵为气泡模板,三聚氰胺为石墨相氮化碳前驱体,采用光沉积法构筑介孔石墨相氮化碳载银(Ag)(m-g-C_3N_4/Ag)催化剂。并对m-g-C_3N_4/Ag的晶体结构、化学组成和形貌进行表征。考察了Ag含量对m-gC_3N_4/Ag光降解性能和抗菌性能的影响... 以氯化铵为气泡模板,三聚氰胺为石墨相氮化碳前驱体,采用光沉积法构筑介孔石墨相氮化碳载银(Ag)(m-g-C_3N_4/Ag)催化剂。并对m-g-C_3N_4/Ag的晶体结构、化学组成和形貌进行表征。考察了Ag含量对m-gC_3N_4/Ag光降解性能和抗菌性能的影响。研究结果表明,制得的m-g-C_3N_4/Ag具有介孔结构,随着催化剂中Ag含量的增多,光降解能力明显提升,Ag浓度为160mg/g的m-g-C_3N_4/Ag对甲基橙(MO)的降解效果最好,在降解35min条件下,最高降解率为82%。m-g-C_3N_4/Ag对铜绿假单胞菌的抗菌效果优于对大肠杆菌的抗菌效果。 展开更多
关键词 介孔石墨氮化载银 光降解 抗菌
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石墨相氮化碳材料在样品前处理中的研究进展 被引量:9
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作者 韩丽珍 杨艺欣 +2 位作者 张婧 郭敬功 卢明华 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期28-35,共8页
作为一种新型非金属材料,石墨相氮化碳以其独特的优点,如简单的制备方法、优良的化学及热稳定性、良好的生物兼容性和无毒性等,受到越来越多的关注。石墨相氮化碳及其复合材料目前已被广泛应用于电催化、光催化、生物成像等领域。由于... 作为一种新型非金属材料,石墨相氮化碳以其独特的优点,如简单的制备方法、优良的化学及热稳定性、良好的生物兼容性和无毒性等,受到越来越多的关注。石墨相氮化碳及其复合材料目前已被广泛应用于电催化、光催化、生物成像等领域。由于具有大的比表面积,同时又是富电子的疏水材料,石墨相氮化碳相关材料被认为是一种理想的样品前处理吸附剂。该文探讨了近年来石墨相氮化碳及其复合材料作为固相萃取、分散固相萃取、磁性固相萃取、固相微萃取吸附剂在样品前处理中的应用,并对未来的发展趋势和应用前景进行了展望,以期为相关领域的研究提供帮助。 展开更多
关键词 石墨氮化 样品前处理 萃取 分散萃取 萃取 微萃取 吸附剂 综述
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水体离子强度、pH值和腐殖酸浓度对石墨相氮化碳沉降的影响 被引量:2
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作者 董姝楠 夏继红 +2 位作者 王为木 刘慧 盛丽婷 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第17期218-224,共7页
为解决农业环境中石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))的风险评估、污染预测等问题,该研究以g-C_(3)N_(4)为研究对象,通过室内沉降试验、沉降模型计算、DLVO(Derjaguine Landaue Verweye Overbeek)理论计算相结合的研究方法,考察离子强度(Ionic ... 为解决农业环境中石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))的风险评估、污染预测等问题,该研究以g-C_(3)N_(4)为研究对象,通过室内沉降试验、沉降模型计算、DLVO(Derjaguine Landaue Verweye Overbeek)理论计算相结合的研究方法,考察离子强度(Ionic Strength,IS)、pH值和腐殖酸(Humic Acid,HA)3种典型水环境因素对g-C_(3)N_(4)沉降与分散稳定性的影响。研究结果表明,g-C_(3)N_(4)的沉降随水环境IS升高而明显增强,IS由0上升至50.0 mmol/L,360 min后g-C_(3)N_(4)悬液的终点标准化浓度(C/C0)由0.86变为0.58。水环境pH值变化对g-C_(3)N_(4)沉降与分散稳定性影响较小,pH值由2上升至4,360 min后g-C_(3)N_(4)悬液的终点C/C0由0.63变为0.57;而pH值由4上升至10,360 min后g-C_(3)N_(4)悬液的终点C/C0由0.57变为0.78。水环境中HA的存在能够增强g-C_(3)N_(4)的分散稳定性,HA浓度由0提升至10.0 mg/L,360 min后g-C_(3)N_(4)悬液的终点C/C0由0.60变为0.91。一阶动力学沉降模型能够有效模拟水体中g-C_(3)N_(4)的沉降动力学曲线,DLVO理论的计算结果能够反映出不同条件下g-C_(3)N_(4)颗粒间的势能分布。研究结果对于准确分析评估农业环境中g-C_(3)N_(4)的环境风险和生态安全具有重要意义。 展开更多
关键词 污染 试验 水环境 光催化 石墨氮化 沉降动力学 分散稳定
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硫掺杂改性氮化碳可见光催化去除抗生素抗性菌
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作者 吴贺洋 匡开月 +2 位作者 朱承驻 俞志敏 刘晓薇 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期519-528,共10页
利用热聚合法制备不同比例的硫掺杂类石墨相氮化碳(SCN),通过扫描电镜(SEM)、X-射线光电子能谱仪(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对其结构、元素组成和光化学特征进行表征。以抗生素抗性菌E.coli K-12 MG1655为模型菌,研究不同... 利用热聚合法制备不同比例的硫掺杂类石墨相氮化碳(SCN),通过扫描电镜(SEM)、X-射线光电子能谱仪(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对其结构、元素组成和光化学特征进行表征。以抗生素抗性菌E.coli K-12 MG1655为模型菌,研究不同比例SCN在可见光照射下对抗性菌的去除效能和机理。结果表明,硫掺杂质量分数为12.0%时SCN的光催化性能最优,并在可见光催化下对抗生素抗性菌灭活率最高;随着光照强度的增加SCN对抗性菌灭活率提高,在催化剂投加浓度为0.5 g·L^(-1)时SCN对抗性菌的灭活率最高,且可重复利用性好。SCN对抗生素抗性菌的灭活主要通过释放空穴(h^(+))、光生电子(e^(-))、过氧化氢(H_(2) O_(2))和超氧自由基(·O-2)等活性物种来对细胞壁和细胞膜造成损伤,并进一步引起其细胞蛋白质、脂质和多糖结构发生改变。 展开更多
关键词 石墨氮化 抗生素抗 光催化 灭活
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高结晶度g-C_(3)N_(4)在光催化领域的研究进展 被引量:5
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作者 徐杨 刘成宝 +5 位作者 郑磊之 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第21期75-87,共13页
石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))作为具有典型二维层状结构和窄带隙的聚合物半导体,表现出优异的可见光吸收能力、稳定的物理化学性能和优良的光催化活性。然而,传统含氮前驱体热诱导聚合产生的g-C_(3)N_(4)结构不完全,主体是非晶或半晶质... 石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))作为具有典型二维层状结构和窄带隙的聚合物半导体,表现出优异的可见光吸收能力、稳定的物理化学性能和优良的光催化活性。然而,传统含氮前驱体热诱导聚合产生的g-C_(3)N_(4)结构不完全,主体是非晶或半晶质结构的melon基氮化碳,其体相和表面存在较多缺陷,导致电导率低、限制光激发电荷的分离以及电子-空穴对重组率较高,大幅降低了其催化活性,因此提高g-C_(3)N_(4)的结晶度是非常有必要的。本文主要总结了高结晶度氮化碳(CCN)的优势和近年来的研究进展,提高g-C_(3)N_(4)的结晶度不仅能在共轭平面之间建立电荷转移通道,从而提高层内电荷转移效率,而且可以与其他改性手段糅合以实现高效的协同效应。同时,通过介绍CCN的结构、表征、制备方法、改性策略和应用领域对CCN近年来的研究进展进行总结。最后,简要总结了CCN光催化材料面临的挑战和本领域未来的发展方向。 展开更多
关键词 半导体光催化技术 石墨氮化 结晶度
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