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oe1(光电查) - 科学论文

17 条数据
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  • NiSe作为与TiO2耦合的有效助催化剂，用于增强光催化产氢

    摘要： 构建半导体异质结可有效加速光生载流子的分离，从而提升光催化活性。本研究以NiSe作为高效助催化剂，构建了具有高活性的NiSe/TiO2异质结以增强TiO2的光催化产氢性能。所得10%NiSe/TiO2异质结的光催化产氢活性较纯TiO2提高了11倍。NiSe/TiO2异质结及部分Ni2+光还原为Ni0的过程显著加速了光激发电子-空穴对的分离与转移，从而显著提升了产氢活性。该工作为NiSe作为高效光催化助催化剂的应用提供了前景。

    关键词： NiSe/TiO2，光还原，异质结，金属Ni0，光催化产氢

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 氧空位参与的高效载流子利用促进光催化偶联反应

    摘要： 缺陷能显著优化氧化物材料的光捕获能力与电子结构。然而，在温和条件下实现缺陷工程策略仍具挑战性。同时，在耦合体系中协同利用光生空穴（h+）和电子（e?）促进光氧化与光还原的报道更为罕见。我们首次揭示了一种氧空位介导的光催化策略：通过电子与空穴的充分利用，实现硝基苯还原与苯甲醇氧化的耦合反应。二氧化钛表面原位生成的氧空位（OVs）大幅扩展可见光吸收范围，并促进光生电子传输以实现高效光催化。实验与理论结果表明，TiO2表面的化学吸附降低了苯甲醇的氧化电位并使其最高占据分子轨道（HOMO）上移，从而推动苯甲醇向苯甲醛的氧化转化。原位生成的氧空位还充当桥梁，促使光生电子定向迁移至硝基苯。该工作为利用反应物与催化剂间的化学吸附作用，实现协同光催化的缺陷工程策略提供了新视角。

    关键词： 光催化、光还原、表面络合、氧空位、光氧化

    更新于2025-11-14 14:48:53

  • 磁性TiO?基纳米纤维与草酸铵空穴捕获剂协同增强Cr(VI)光催化还原

    摘要： 含共存有机污染物的废水重金属污染已成为威胁人类生存与发展的严峻问题。其中，工业废水中释放的六价铬兼具毒性与致癌性。二氧化钛光催化剂因其潜在的光降解与光还原能力备受关注。尽管二氧化钛展现出优异的光催化性能，但反应后难以回收再利用。针对光催化剂可能引发的二次污染，本研究采用水热合成法制备了可通过磁分离回收的Ag/Fe3O4/TiO2纳米纤维（NFs），该方案被证实为温和有效的解决方案。光催化测试中，通过添加草酸铵（AO）协同Ag/Fe3O4/TiO2纳米纤维实现六价铬去除。AO作为空穴捕获剂增强了电子-空穴分离能力，从而显著提升六价铬光还原效率。二元体系中Ag/Fe3O4/TiO2 NFs的反应速率常数达0.260 min?1，是单一体系（0.038 min?1）的6.95倍。优化后的Ag/Fe3O4/TiO2 NFs表现出高效性，在五次循环使用后仍保持90%的光还原效率及87%的回收率。综合其优异的磁分离特性与高循环利用率，该材料有望成为废水处理的高效光催化剂。

    关键词： 磁性特性、可重复使用、光还原、光催化剂、二氧化钛

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 可见光LED照射下mGO/g-C3N4纳米复合材料对废水中U(VI)的光催化还原

    摘要： 高效去除铀废水中的U(VI)是实现可持续核能与环境?；さ慕羝热挝?。本研究首次制备了磁性氧化石墨烯修饰氮化碳(mGO/g-C3N4)纳米复合材料，并用于可见光LED照射下铀废水中U(VI)的光催化还原。批次实验表明，该mGO/g-C3N4(mGCN)纳米复合材料可在可见光LED照射下高效还原U(VI)，获得高达2880.6 mg/g的铀提取容量，提取效率达96.02%。透射电镜元素分布、X射线光电子能谱和X射线衍射分析证实，在可见光LED照射下，mGCN纳米复合材料通过将可溶性U(VI)转化为变铀酰石((UO2)O2?2H2O)实现固定化。本研究表明mGCN是处理铀废水的极具前景的可见光催化剂。

    关键词： 去除、光还原、废水、铀

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 金-二氧化钛光催化还原碳酸氢盐为甲酸对金形貌及其等离子体振动模式的依赖性

    摘要： 评估了金纳米结构的形貌及其等离激元振动模式对Au-TiO2光活性的影响。本研究成功制备了三种不同形貌（八面体、立方体和纳米棒）的金纳米颗粒并整合至二氧化钛纳米颗粒中。这些纳米催化剂用于碳酸氢盐光催化转化生成甲酸以生产太阳能燃料。结果表明，由于金的表面等离激元共振效应，Au与TiO2的复合对甲酸生成产生了协同增效作用。研究还证实金纳米颗粒的形貌对提升Au-TiO2活性具有关键作用。光催化实验显示，金纳米棒-TiO2（Au NR-TiO2）是活性最高的纳米催化剂，其甲酸产率达5.14 mmol/g催化剂。通过光谱技术和近场增强模拟分析，认为光催化增强效应源于非辐射机制（热电子转移与存储）和辐射机制（近场增强与远场散射）。但形貌依赖的活性差异更可能源自辐射效应而非非辐射机制。

    关键词： 异质结构、碳酸氢盐、等离子体、二氧化钛、光还原、金纳米颗粒

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 胰岛素和加压素中二硫键的直接紫外激光诱导还原

    摘要： 紫外光（UV）已被证实可诱导溶液中二硫键的还原。该光还原过程被认为是由激发态酪氨酸（Tyr）或色氨酸（Trp）残基提供电子所致。本研究采用强紫外飞秒激光产生光还原产物，并通过光谱学与质谱技术验证Tyr/Trp介导假说。在280纳米波长下进行≤3分钟的有限照射后，激光诱导的精氨酸加压素和人胰岛素还原反应产生了约3%的显著稳定还原产物产率。光生巯基需酸性pH环境维持稳定，而中性pH主要导致分子重排及三硫键形成。值得注意的是，尚无直接证据表明Tyr/Trp介导是二硫键光还原的必要条件。虽然胰岛素可能存在分子间电子转移机制，但该机制在加压素中已被排除。我们提出：在溶液体系中紫外光诱导二硫键还原时，应更多考虑另一种机制——即二硫键直接吸收单个紫外光子。

    关键词： 质谱法、光还原、二硫键、酪氨酸/色氨酸介导、飞秒激光、紫外线

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 高速飞秒激光等离子体光刻与氧化石墨烯还原实现各向异性光电响应

    摘要： 石墨烯表面的微纳加工因其能有效调控材料特性而备受科学界和应用领域关注，但当前制备方法往往存在局限性。本研究通过飞秒激光对氧化石墨烯（GO）薄膜的柱面聚焦效应，成功实现了高速制备均匀亚波长光栅结构，并同步完成原位光还原过程。值得注意的是，这些结构特征呈现与激光偏振方向平行的明确取向，且对不同扰动表现出显著稳定性。理论模型与模拟表明：该结构形成源于GO薄膜从表层至内部梯度还原所触发的横向电场（TE）表面等离激元，最终产生干涉强度条纹和空间周期性相互作用。进一步实验证实，这种规则结构化表面可使还原氧化石墨烯薄膜的光学吸收增强（>20%）并呈现各向异性光响应（~0.46比值）。本工作不仅深化了对激光-GO相互作用机制的理解，更为飞秒激光等离子体光刻的实际应用奠定基础，未来有望拓展至其他二维材料实现新型器件开发。

    关键词： 氧化石墨烯、光还原、各向异性光响应、飞秒激光、等离子体光刻

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 偶氮Y功能化共轭有机聚合物用于可见光驱动CO?与H?O高效还原为CO

    摘要： 在无需任何牺牲试剂的情况下，利用可见光驱动水存在时将二氧化碳还原为富能化学品具有重要意义但颇具挑战。本文报道了具有高达610平方米/克比表面积的曙红Y功能化多孔聚合物（PEosinY-N，N=1-3）。这些材料在可见光照射下，无需光敏剂或牺牲试剂，仅利用气态水即可高效催化二氧化碳还原为一氧化碳。其中由曙红Y与1,4-二乙炔基苯偶联制得的PEosinY-1展现出最佳性能，其唯一碳质产物一氧化碳的生成速率达33毫摩尔/克·小时，选择性高达92%。该研究为设计制备高效太阳能转化光催化活性聚合物提供了新思路。

    关键词： 光还原、二氧化碳还原、水氧化、多孔有机聚合物、一氧化碳

    更新于2025-09-23 02:42:40

  • 同时进行红细胞的光还原和拉曼光谱分析以研究有机磷暴露的影响

    摘要： 采用532纳米激光同步光还原与拉曼光谱技术，研究了有机磷农药（毒死蜱）暴露对人红细胞的影响。由于红细胞中自氧化作用会引发氧化应激，而细胞解毒剂会平衡这种应激，因此毒死蜱若破坏这种平衡将导致受损（永久性氧合）血红蛋白水平升高。当以适当功率的532纳米激光对细胞进行光还原时，仅常见氧合态血红蛋白被还原，而永久性氧合血红蛋白仍可通过同一激光同步激发的拉曼光谱检测。通过比较不同拉曼谱带的相对强度，该技术可在低至10ppb浓度下检测出毒死蜱对红细胞氧化应激的累积效应。联合使用过氧化氢（氧化剂）和/或3-氨基-1,2,4-三唑（抗氧化酶过氧化氢酶抑制剂）与毒死蜱共同处理细胞的实验表明，毒死蜱具有抑制细胞抗氧化机制的作用。鉴于高浓度毒死蜱（>100ppm）作用产生的大量受损血红蛋白可能造成膜损伤，研究采用原子力显微镜识别此类损伤。

    关键词： 原子力显微镜、光还原、光学陷阱、拉曼光谱、红细胞、毒死蜱

    更新于2025-09-23 22:50:50

  • 混合紫外-可见光下金-二氧化钛薄膜光催化活性中的等离激元与非等离激元贡献

    摘要： 通过光催化沉积金纳米颗粒（NPs）于反应溅射的二氧化钛（TiO2）薄膜上，制备出具有高光催化活性的Au-TiO2复合薄膜。通过调节可见光（Vis）与紫外光（UV）的比例（Vis/UV），我们研究了金纳米颗粒对整体光催化活性的等离子体效应与非等离子体效应贡献。当Vis/UV比例逐步提高（≤0.24/1）时，Au-TiO2复合结构的光催化性能持续增强；但当Vis/UV比例进一步增大（≥0.30/1）时，其增强效果不再提升。在高Vis/UV条件下，等离子体激发的电子似乎开始促进TiO2中的电子-空穴复合，从而显著降低光催化性能。

    关键词： 等离子体激元、金、二氧化钛、纳米粒子、光催化剂、光还原

    更新于2025-09-19 17:13:59