研究目的
该研究旨在探究MoS2光阳极原位光电化学活化亚硫酸盐以增强废水中铵氮的去除效果，重点关注在可见光照射下氨选择性高效转化为氮气的过程。
研究成果
该研究展示了利用基于MoS2的亚硫酸盐光电化学活化实现氨向氮气的高效转化，凸显了氧硫自由基作为氨去除强氧化剂的潜力。该体系为废水处理提供了一种可持续且高效的方法，未来研究方向包括电极改性和机理研究。
研究不足
该研究承认需要进一步优化二硫化钼光阳极以提高光生电荷分离效率和太阳能利用率。此外，共存离子种类对多污染物降解过程的影响及选择性尚未得到充分探究。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用MoS2纳米片作为光阳极，通过光电化学活化亚硫酸盐产生氧硫自由基。方法包括通过液相剥离法制备MoS2纳米片及MoS2/TiO2/ITO电极的构建。
2：样本选择与数据来源：
以块状MoS2粉末为原料制备MoS2纳米片，废水中氨氮浓度设置为5.0至40.0 mg/L范围。
3：0至0 mg/L范围。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包含超声探头处理器、紫外-可见分光光度计、X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱仪、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)及电化学工作站；材料包括MoS2粉末、乙醇/水混合液、Na2SO3及其他电极制备与分析用化学品。
4：实验流程与操作步骤：
通过超声离心法制备MoS2纳米片，随后进行电极制作与表征，在可见光照射下开展光电化学测试，调控pH值、偏压及溶解氧浓度等条件。
5：数据分析方法：
采用分光光度法监测氨降解过程，分析硝酸盐与亚硝酸盐氮产物，通过准一级反应动力学解析氨降解速率。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
X-ray diffraction
Bruker D8 Advance
Bruker
Used for characterizing the crystalline phases of MoS2 on ITO glass.
-
UV-Vis spectrophotometer
Shimadu UV-2600
Shimadu
Used for quantifying the concentration of different MoS2 suspension by measuring UV-visible absorbance.
-
Xe arc lamp
PLS-SXE300
Beijing Perfect Light Company
Used for providing visible light irradiation (≥ 420 nm) with a light intensity of 95.5 mW/cm2.
-
MoS2 nanosheets
Aladdin Reagent Inc.
Used as a photoanode for the photoelectrochemical activation of sulfite to produce oxysulfur radicals.
-
TiO2
10-25 nm
Aladdin Reagent Inc.
Used as a supporting layer for the MoS2 photoanode.
-
ITO
20×20 mm×1.1 mm, 6 Ω/cm2
Used as a substrate for the electrode.
-
Field emission scanning electron microscope
SU8010
Used for observing the morphology of the samples.
-
Raman spectrometer
LabRAMHR-800
Used for performing Raman spectra of different samples with 532 nm excitation.
-
High resolution transmission electron microscope
Tecnai G2 F30
Used for analyzing the microstructure and phases of the samples.
-
X-ray photoelectron spectroscopy
PHI 5000 VersaProbe II
Used for analyzing surface chemical composition and valence state of the samples with a monochromatic Al Kα ray source.
-
Atomic Force Microscope
Dimension Icon
Used for confirming the thickness of exfoliated MoS2 nanosheets.
-
Electrochemical workstation
CHI660E
Chenhua
Used for measuring the PEC tests of different MoS2 samples in a three-electrode system.
-
登录查看剩余10件设备及参数对照表
查看全部
