研究目的
研究银和铁掺杂二氧化钛纳米颗粒在溶液及聚天冬氨酸涂层中的光催化与抗菌活性,以评估其潜在的光照与黑暗环境下的活性表现。
研究成果
研究表明,在光照和黑暗条件下,掺银nTiO?样品均表现出优异的光催化活性和抗菌作用,这归因于其带隙和比表面积的增强,以及纳米颗粒表面存在银元素。该发现为开发兼具光照与黑暗环境下抗菌功能的下一代涂层提供了可能。
研究不足
该研究的局限性在于实验装置的技术约束以及掺杂nTiO2纳米颗粒合成与应用方面的优化潜力。这些涂层在实际条件下的应用及其长期稳定性和有效性尚未得到充分探究。
1:实验设计与方法选择:
采用溶胶-凝胶化学法合成不同掺杂浓度的银和铁掺杂纳米二氧化钛(nTiO2)。表征包括粒径与团聚体尺寸分布、结晶度以及表面和带隙特性。
2:样品选择与数据来源:
测试样品在AM1.5G和可见光下对亚甲基蓝的光催化活性。抗菌实验在紫外和可见光照射下,针对革兰氏阴性大肠杆菌(E. coli)和革兰氏阳性枯草芽孢杆菌(B. subtilis)进行溶液及聚天冬氨酸纳米复合材料测试。
3:5G和可见光下对亚甲基蓝的光催化活性。抗菌实验在紫外和可见光照射下,针对革兰氏阴性大肠杆菌(E. coli)和革兰氏阳性枯草芽孢杆菌(B. subtilis)进行溶液及聚天冬氨酸纳米复合材料测试。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:透射电子显微镜(TEM;飞利浦CM10)、肖特基场发射扫描电子显微镜(SEM,日立S-4800,日本)、X射线粉末衍射仪(D2 Phaser XRD,布鲁克)、紫外-可见分光光度计(岛津3600)、太阳光模拟器(150W纽波特科学92250A-1000型号,配纽波特69907电源)。
4:0)、肖特基场发射扫描电子显微镜(SEM,日立S-4800,日本)、X射线粉末衍射仪(D2 Phaser XRD,布鲁克)、紫外-可见分光光度计(岛津3600)、太阳光模拟器(150W纽波特科学92250A-1000型号,配纽波特69907电源)。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:在开放夹套垂直光反应器中,于太阳光或可见光下研究亚甲基蓝的光催化降解??咕笛樵谧贤夤庹蘸秃诎堤跫陆?。
5:数据分析方法:
基于Langmuir-Hinshelwood模型,通过实验数据绘图确定光催化反应速率常数(k)。
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Schottky field emission scanning electron microscope
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