研究目的
为了提高可见光照射下新型Ag-CsPbBr3/CN复合材料对头孢类抗生素7-ACA的广谱光催化降解活性。
研究成果
Ag-CsPbBr3/CN复合光催化剂在可见光下降解7-ACA时表现出增强的光催化活性,这归因于其吸附性能、光捕获能力、电荷分离效率及协同效应的改善??昭ê汪腔杂苫侵饕幕钚晕镏?。该复合材料展现出稳定性及在水环境中去除抗生素的潜力,为光催化剂设计提供了新思路。
研究不足
该研究在工业化应用的规?;矫婵赡艽嬖诰窒蓿て谑褂每赡苊媪傥榷ㄐ晕侍?,且需在实际废水条件下进行优化。有机溶剂和特定表面活性剂的使用可能引发环境问题。
1:实验设计与方法选择:
研究通过合成纳米银、CsPbBr3量子点与块体g-C3N4(CN)的三元复合材料来提升7-ACA的光催化降解效率。方法包括使用表面活性剂(OLA和OA)的有机相合成法,以及FTIR、XRD、XPS、TEM、SEM、BET、UV-vis DRS、PL、瞬态光电流响应和EIS等表征技术分析材料特性与反应机理。
2:样品选择与数据来源:
样品包含纯CN、CsPbBr3、不同质量比的CsPbBr3/CN复合物,以及不同银负载量的Ag-CsPbBr3/CN复合物。以Aladdin工业公司提供的7-ACA抗生素作为目标污染物。
3:不同质量比的CsPbBr3/CN复合物,以及不同银负载量的Ag-CsPbBr3/CN复合物。以Aladdin工业公司提供的7-ACA抗生素作为目标污染物。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:设备包括FTIR(珀金埃尔默Frontier)、XRD(岛津XRD-6000)、XPS(Kratos AXIS NOVA)、TEM(日本电子JEM-2100)、SEM(日本电子JSM-6390A)、BET(康塔NOVA 2000e)、紫外可见分光光度计(岛津UV-3600)、PL光谱仪(日立F-7000)、HPLC(岛津LC-20A)、LC-MS(岛津PR-LCMS-2020)。材料包括PbBr2、Cs2CO3、OLA、OA、ODE、NBT、AgNO3、L-半胱氨酸、三聚氰胺、水合肼、异丙醇、BQ、EDTA-2Na、香豆素、K2Cr2O7及来自不同供应商的7-ACA。
4:0)、XPS(Kratos AXIS NOVA)、TEM(日本电子JEM-2100)、SEM(日本电子JSM-6390A)、BET(康塔NOVA 2000e)、紫外可见分光光度计(岛津UV-3600)、PL光谱仪(日立F-7000)、HPLC(岛津LC-20A)、LC-MS(岛津PR-LCMS-2020)。材料包括PbBrCs2COOLA、OA、ODE、NBT、AgNOL-半胱氨酸、三聚氰胺、水合肼、异丙醇、BQ、EDTA-2Na、香豆素、K2Cr2O7及来自不同供应商的7-ACA。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:有机相合成CsPbBr3量子点,制备CsPbBr3/CN与Ag-CsPbBr3/CN复合物,材料表征,在可见光(300W氙灯加紫外滤光片)下进行光催化降解实验,采用HPLC和LC-MS分析,通过清除剂检测活性物种,NBT转化实验,以及7-羟基香豆素荧光实验。
5:数据分析方法:
降解速率采用准一级动力学分析,表征数据运用统计技术处理,仪器操作与数据处理使用相应软件工具。
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FTIR Spectrometer
Frontier
Perkin Elmer
Analyzing surface chemical composition via Fourier transform infrared spectra.
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X-ray Diffractometer
XRD-6000
Shimadzu
Determining crystal structure and phase composition.
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XPS Spectrometer
AXIS NOVA
Kratos
Characterizing surface chemical composition and elemental states.
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Transmission Electron Microscope
JEM-2100
JEOL
Obtaining morphology and microstructure images.
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Scanning Electron Microscope
JSM-6390A
JEOL
Imaging surface morphology with elemental mapping and EDS.
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UV-vis Spectrophotometer
UV-3600
Shimadzu
Recording UV-vis diffuse reflectance spectra.
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Photoluminescence Spectrophotometer
F-7000
Hitachi
Measuring photoluminescence spectra.
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High Performance Liquid Chromatography
LC-20A
Shimadzu
Analyzing 7-ACA concentration with ultraviolet detector.
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LC-MS Spectrometer
PR-LCMS-2020
Shimadzu
Identifying degradation intermediates.
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BET Surface Area Analyzer
NOVA 2000e
Quantachrome
Measuring specific surface areas via N2 adsorption-desorption.
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Xe Lamp
300 W
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