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oe1(光电查) - 科学论文

27 条数据
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  • 反应路径的等离子体开关效应：可见光照射改变金-钴催化剂固-液界面处的反应物浓度

    摘要： 炔烃氢胺化反应中，催化Au2Co合金纳米粒子（NPs）的产物选择性可通过光照/避光过程调控：可见光照射下生成亚胺（苯胺与炔烃的交叉偶联产物），黑暗环境中则得到1,4-二苯基丁二炔。低通量光照使苯胺在催化剂表面富集，即便在极低总苯胺浓度（1.0×10?3 mol L?1）下也能将催化交叉偶联速率提升数个数量级。其机理推测为：Au2Co NPs吸光后产生强边缘电磁场和热电子，陡峭的场梯度（等离子体光学力）选择性增强光可极化苯胺分子在催化剂上的吸附。光照由此改变NPs表面的苯胺/炔烃比例，从而切换产物选择性。这为通过光照调控催化过程提供了新范式。

    关键词： 产物选择性、反应路径、选择性吸附、可见光光催化、等离子体金属纳米颗粒

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 由氨基硅烷连接的单片三维二氧化钛/石墨烯量子点异质结构高效紫外-可见光催化剂

    摘要： 随着环境污染的迅速加剧对高效光催化材料的需求不断增长，具有成本效益、稳定性和卓越反应性的广泛使用光催化材料TiO2引起了极大关注。通过增强光生电荷分离来最大化其光催化效率，降低TiO2固有的大带隙（3.2 eV）是需要克服的关键问题。本文报道了一种通过使用3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）作为连接剂，将三维纳米结构TiO2整体（3D TiO2）和石墨烯量子点（GQDs）异质结构化实现的高效光催化剂的新设计。瞬态吸收光谱证实，在TiO2/GQD界面之间引入APTES能够形成电荷注入型异质结构，从而提高可见光吸收和电荷分离能力。结果表明，与未异质结构的3D TiO2相比，该异质结构在可见光照射下表现出242%增强的光催化性能，展示了其在环境修复实际光催化应用中的良好潜力。

    关键词： TiO2/GQD异质结构、石墨烯量子点、可见光光催化、电荷注入、三维纳米结构TiO2

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 高效铜诱导光催化可见光产氢

    摘要： 币族金属（金、银、铜）诱导的光催化已成为开发可见光响应光催化剂的有前景策略。尽管已取得诸多进展，但该领域研究者仍面临效率低下及严重依赖贵金属金的重大挑战。本研究通过原位多步光沉积法成功制备了一系列铜颗粒尺寸从2.8至7.7纳米梯度递增的Cu/SrTiO3材料。其中平均铜粒径为3.9纳米的0.5 wt% Cu/SrTiO3实现了高效可见光催化产氢，其活性达到同等条件下金催化剂的5倍。据我们所知，这是首次在相同条件下实现铜诱导可见光催化水分解活性显著优于金。进一步研究发现，增大铜颗粒尺寸能有效缓解带间跃迁与局域表面等离子体共振（LSPR）间的法诺干涉效应，从而延长光生载流子寿命。该发现有望激发探索高效非贵金属铜基可见光催化的广泛研究兴趣。

    关键词： 粒径效应、铜纳米颗粒、可见光光催化、法诺干涉

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 一种用于可见光照射下降解盐酸四环素的新型聚三嗪酰亚胺中空管/氧化锌异质结

    摘要： 采用熔盐法制备了一种新型聚三嗪酰亚胺中空管(PTI)/ZnO异质结光催化剂。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)和光致发光(PL)光谱对其进行了表征。结果表明ZnO纳米颗粒成功耦合到PTI中空管中形成了PTI/ZnO异质结。以盐酸四环素(TC)在可见光照射下的降解来评价光催化剂的活性。PTI/ZnO-6 wt%异质结表现出最高的光催化活性，在90分钟内几乎可以完全降解TC。该异质结的降解反应动力学常数(0.034 min?1)约为纯PTI(0.0070 min?1)的5倍?；谀艽砺厶岢隽烁靡熘式峥赡艿墓獯呋怼?

    关键词： 氧化锌，盐酸四环素，可见光光催化，聚三嗪酰亚胺，中空管

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • Zn0.5Cd0.5S/Ni2P异质结构催化水分解实现高效可见光辅助光催化制氢

    摘要： 开发能够促进光生载流子空间分离的异质结构光催化剂对提高光催化制氢效率至关重要。为此，本研究报道了不同Ni2P含量（0.5 wt%（S1）、1 wt%（S2）、3 wt%（S3）、5 wt%（S4）和10 wt%（S5））的Zn0.5Cd0.5S/Ni2P异质结光催化剂的合成，用于高效可见光辅助水分解制氢。通过PXRD、FE-SEM、EDS、HR-TEM和XPS等手段对异质结构进行了全面表征。FE-SEM和HR-TEM分析显示，样品由较小纳米晶组成的Zn0.5Cd0.5S微球构成，其表面覆盖Ni2P纳米片，且Zn0.5Cd0.5S与Ni2P紧密接触?？杉夤獯呋芯勘砻?，Zn0.5Cd0.5S/1wt%Ni2P（S2）异质结构具有优异的水分解活性，在450 nm处表现出极高的产氢速率（21.19 mmol h?1 g?1）和表观量子产率（21.16%），对应转化数（TON）和转化频率（TOF）分别为251,516和62,879 h?1。值得注意的是，S2的产氢活性约为纯Zn0.5Cd0.5S（5.0 mmol h?1 g?1）的4倍，是CdS/1wt%Ni2P的240倍。S2增强的产氢活性归因于光生载流子的有效空间分离及Zn0.5Cd0.5S微球表面高活性Ni2P位点的存在。我们提出了Zn0.5Cd0.5S/1wt%Ni2P（S2）光催化产氢活性增强的可能机制，并通过光致发光和光电流测试进一步验证。此外，催化剂S2可循环使用多次而催化活性和光稳定性无明显损失。值得注意的是，S2的产氢活性甚至高于已报道的贵金属助催化剂掺杂ZnxCd1-xS体系。因此，本研究凸显了基于非贵金属助催化剂的Zn0.5Cd0.5S/Ni2P异质结构在高效可见光驱动水分解制氢中的重要意义。

    关键词： 异质结构、过渡金属磷化物、氢气生成、可见光光催化、Zn0.5Cd0.5S纳米结构

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 调控BiVO4/Bi4V2O10多孔异相纳米球实现有机污染物的协同光催化降解

    摘要： 异相结构建是抑制光生载流子复合的有效手段。本研究通过简便的溶剂热法制备了由纳米片组装而成的BiVO4/Bi4V2O10多孔异相纳米球。通过调节溶剂热反应时间，该多孔纳米球的晶体结构可轻松从BiVO4与Bi4V2O10混合相调控为纯BiVO4相。异相结BiVO4/Bi4V2O10的形成能显著提升光生载流子的迁移与分离速率，同时基于多孔纳米片构筑的纳米球结构可增强可见光利用率和有机污染物吸附能力。得益于这些积极因素的协同效应，最优化的BiVO4/Bi4V2O10展现出优异的可见光催化性能及对有机污染物降解的循环稳定性。

    关键词： 多孔纳米球、异相结、污染物降解、BiVO4/Bi4V2O10、可见光光催化

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 双催化可切换的歧化合成：一种对映选择性可见光催化构建含氟γ-酮酸骨架的方法

    摘要： 本文描述了一种通过结合可见光光氧化还原催化与手性路易斯酸催化来构建一系列含氟γ-酮酸衍生物的新颖高效方法。采用这种双催化策略，我们分别以高立体选择性成功合成了多种含偕二氟烷基的手性γ-酮酰胺和一系列含氟α,β-不饱和γ-酮酯。系列实验表明，该过程的化学选择性除受路易斯酸催化剂影响外，还高度依赖于氟试剂的选择。该方法为快速获取γ-酮酸衍生物（一类重要的药物、增塑剂及其他多种添加剂前体）提供了便捷途径。

    关键词： γ-酮酸衍生物、手性路易斯酸催化、可见光光催化、不对称二氟烷基化

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 二维Bi<sub>2</sub>MoO<sub>6</sub>/二维g-C<sub>3</sub>N<sub>4</sub>纳米片异质结复合材料：合成及增强的可见光光催化机制

    摘要： 本研究通过水热法制备了一种新型二维Bi2MoO6纳米片/二维g-C3N4纳米片异质结复合材料。随后采用系列测试手段系统表征了该复合材料的理化性质，并通过降解罗丹明B、亚甲基蓝、氨基黑10B和孔雀石绿评估其光催化活性。结果表明：在可见光照射下，Bi2MoO6/g-C3N4的光催化效率显著高于纯相Bi2MoO6和g-C3N4样品。这一现象可归因于Bi2MoO6与g-C3N4的复合及其独特的二维/二维异质结构。此外，所制备的Bi2MoO6/g-C3N4复合材料具有更大的比表面积、更窄的带隙能、更强的电子传输能力和更长的载流子寿命。研究进一步提出了经验证实的增强型可见光驱动光催化机制，主要归因于Z型结构——即Bi2MoO6导带中的光生电子(e-)与g-C3N4价带中的光生空穴(h+)快速复合，使得g-C3N4导带电子和Bi2MoO6价带空穴分别参与还原和氧化反应。该复合材料还表现出优异的理化稳定性，有望应用于高级废水处理领域。

    关键词： 纳米片异质结，Bi2MoO6/g-C3N4，可见光光催化，Z型机制，二维/二维

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 可见光下Sm掺杂CdS光催化降解酸性红1的优化、动力学及热力学研究

    摘要： 通过超声辅助共沉淀法合成了Sm掺杂CdS纳米颗粒，并将其应用于可见光下酸性红1（AR1）的光降解以研究其光催化效率。采用响应面法系统评估了操作参数对光催化过程的影响。在最优条件下（[AR1]0=15 mg L-1，[2% Sm-CdS]0=1 g L-1，pH=4，t=94 min），超过83%的AR1分子被降解。该过程动力学符合Langmuir-Hinshelwood准一级模型（kapp=0.0163 min-1）。此外，通过Eyring活化络合物理论证实了该过程的热力学特性，表明在25-45°C温度范围内该光催化过程为吸热且非自发反应。另通过GC-MS技术测定了AR1降解的主要产物及中间体。

    关键词： 掺杂Sm的CdS，热力学，可见光光催化，动力学，酸性红1，响应面法

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 可见光催化N-杂环N-氧化物的脱氧反应

    摘要： 本文描述了一种可扩展且操作简便的方法，能够对多种N-杂环N-氧化物（共36个实例）实现化学选择性脱氧。该可见光诱导方案仅需使用市售试剂，在室温条件下进行，并通过精心选择光催化剂，首次实现了在同一分子中吡啶N-氧化物存在下喹啉N-氧化物氧原子的特异性脱除。

    关键词： 化学选择性、脱氧、室温、N-杂环N-氧化物、可见光光催化

    更新于2025-09-09 09:28:46