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oe1(光电查) - 科学论文

17 条数据
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  • 利用Fe3O4纳米粒子修饰的聚吡咯/粉煤灰漂珠复合材料实现水中有机污染物的可见光诱导光降解

    摘要： 合成了聚吡咯/氧化铁/粉煤灰漂珠三元纳米复合材料（PPY/Fe3O4/FAC）并用作磁性光催化剂。浮力载体FAC与导电聚合物聚吡咯的协同效应增强了光催化活性。通过改变Fe3O4和FAC浓度制备不同复合材料以评估其对光催化性能的影响。XPS曲线显示结合能为709.3和711.4 eV处分别存在Fe2+和Fe3+氧化态的铁元素。PPY/Fe3O4/FAC（1:3）复合材料表现出最高光催化活性，速率常数(k)达0.0058 min–1。优化条件下溶液中双酚A去除率约75%，总有机碳(TOC)去除率达~62%。透射电镜(TEM)显示PPY/Fe3O4/FAC纳米复合材料呈团聚形态，Fe3O4粒径约6-10 nm。X射线衍射分析揭示复合材料中PPY和Fe3O4分别在2θ~20°-30°和26.04°处呈现特征峰，证实了PPY与Fe3O4的相互作用。

    关键词： 光降解、聚吡咯、X射线光电子能谱、四氧化三铁、粉煤灰漂珠

    更新于2025-11-21 11:18:25

  • 利用生物炭负载Fe3O4作为UV-Fenton催化剂高效去除四环素

    摘要： 采用简易共沉淀法和煅烧工艺合成了由玉米秸秆衍生的新型Fe3O4修饰分级多孔碳骨架材料（Fe3O4@MSC），并将其开发为紫外辅助非均相类芬顿催化剂。通过X射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、BET比表面积分析和室温振动样品磁强计（VSM）对合成催化剂进行表征。形貌与结构分析表明，制备的Fe3O4@MSC保留了玉米秸秆原料的原始孔道结构。非均匀多面体Fe3O4均匀生长于MSC整个表面，既抑制了Fe3O4团聚，又提供了更多活性位点以强化紫外辅助类芬顿反应。结果显示：Fe3O4@MSC催化的紫外-类芬顿体系在40分钟反应后四环素（TC）降解效率达99.2%，2小时反应后总有机碳（TOC）去除率达72.1%，显著优于Fe3O4@MSC/H2O2体系（31.5%和2%）、UV/H2O2体系（68%和23.4%）及UV/Fe3O4/H2O2体系（80%和37.5%）。电子自旋共振（ESR）证实?OH在催化反应中起关键作用，并基于中间产物推断了TC的可能降解路径。研究表明，Fe3O4@MSC中的紫外辅助非均相类芬顿过程促进了Fe3+/Fe2+循环并激活界面催化位点，最终实现了四环素的高效降解与矿化。

    关键词： 四环素降解、非均相类芬顿催化剂、四氧化三铁、玉米秸秆碳骨架、紫外光照射

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 银-四氧化三铁/石墨烯复合材料紫外光辅助非均相芬顿反应降解有机染料

    摘要： 本研究制备了不同石墨烯和银含量的Fe3O4/石墨烯及Ag-Fe3O4/石墨烯复合材料，作为非均相Fenton催化剂用于紫外光照射下降解MO和MB染料。通过分析所得催化剂的理化性质评估其Fenton反应性能。同时考察了石墨烯与银含量、pH值、H2O2浓度、催化剂投加量以及初始MO和MB浓度对紫外-Fenton降解过程的影响。结果表明：当石墨烯和银含量分别为10 wt%和25 wt%时，MO和MB的去除效率最高。进一步采用Ag-Fe3O4/石墨烯复合材料降解MO与MB混合染料及其他阴阳离子染料，证实该材料可作为广谱催化剂高效去除水中多种染料污染物。研究还探讨了抗坏血酸(AA)添加剂对染料降解的影响，发现AA能加速有机染料降解（较无AA时）。结果表明：Ag-Fe3O4/石墨烯复合材料经四次连续使用后仍保持稳定的催化活性和可重复使用性。

    关键词： 异相芬顿反应，有机染料，银/四氧化三铁/石墨烯

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于掺杂La(NO3)3和Fe3O4纳米颗粒的碳纳米管双层电磁波吸收器

    摘要： 基于阻抗匹配原理和传输线理论的双层结构吸波材料能有效提升电磁波吸收性能。本文研究了以(MWCNT)-La(NO3)3/聚氯乙烯(PVC)和MWCNT-Fe3O4/PVC复合材料分别作为吸波层与匹配层的双层吸波体在2-18GHz频段的电磁波吸收特性，对比了单/双层结构及两种组合方式下各层不同厚度时的吸波性能。结果表明：复合材料双层结构设计可有效拓宽吸收频段并增强吸收强度。当采用0.6mm厚MWCNT-La(NO3)3/PVC复合材料作为吸波层时，该双层复合材料的最大吸收带宽（<-15dB或>97%）达到约3.36GHz，且在16.24GHz处出现最低吸收峰值约-46.02dB。

    关键词： 硝酸镧、多壁碳纳米管、四氧化三铁、电磁波吸收性能

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 用于磁共振/光声双模态成像的磁性靶向核壳Fe3O4/Au纳米粒子

    摘要： 本研究报道了通过核壳结构Fe3O4/Au纳米颗粒实现磁靶向引导的磁共振(MR)/光声(PA)双模态成像。本工作中，MR成像提供肿瘤位置的时序信息，PA成像则揭示肿瘤内部的高分辨率血管分布。值得注意的是，合成的Fe3O4/Au纳米颗粒表现出高达329 mM?1 s?1的r2弛豫率，优于先前报道的T2对比剂。此外，通过尾静脉注射至LNCaP荷瘤小鼠体内，该Fe3O4/Au纳米颗粒被证实是肿瘤体内MR/PA成像的理想候选材料。MR/PA成像结果显示肿瘤部位信号显著增强。所制备的核壳Fe3O4/Au纳米颗粒在多模态成像领域具有广泛应用前景。

    关键词： 四氧化三铁/金纳米颗粒、磁靶向、光声成像、双模态成像、磁共振成像

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 《AIP会议论文集》[作者 第三届数学与科学当前进展国际研讨会（ISCPMS2017）论文集 - 印度尼西亚巴厘岛（2017年7月26-27日）] - 负载于两种不同类型石墨烯上的Ag/Fe3O4/SnO2光催化性能

    摘要： 本工作采用共沉淀法合成了两种含石墨烯的Ag/Fe3O4/SnO2复合材料（Ag/Fe3O4/SnO2/NGP和Ag/Fe3O4/SnO2/石墨烯），并将其应用于溶液中目标污染物亚甲基蓝（MB）的降解。通过X射线衍射（XRD）、热重分析（TGA）和紫外-可见光谱对制备样品进行表征。TGA表征表明两种石墨烯成功负载于Ag/Fe3O4/SnO2复合材料中。实验在pH=13、MB初始浓度20 mg/L条件下进行。两种石墨烯中，Ag/Fe3O4/SnO2/石墨烯在紫外光照射下对MB降解表现出最高光催化活性，其光催化性能排序为：Ag/Fe3O4/SnO2/NGP > Ag/Fe3O4/SnO2 > Fe3O4/SnO2。最佳辐照时间和催化剂用量分别为120分钟和0.3 g/L。添加作为空穴捕获剂的草酸铵会导致染料降解率同步下降，表明空穴是导致染料降解的主要活性物种。通过可重复使用性测试验证了所用催化剂的稳定性。

    关键词： 二氧化锡、四氧化三铁、氮掺杂石墨烯、石墨烯

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 水热碳球@纳米四氧化三铁同步光催化还原去除六价铬与三价砷

    摘要： 酸性矿井排水中多种污染物（如Cr(VI)和As(III)）的共存给废水处理带来更大挑战。本研究开发了一种同步实现溶液中Cr(VI)还原转化与As(III)去除的新策略。通过采用水热碳球包覆氧化铁材料（HCS@Fe3O4），在模拟太阳光照射下显著加速了Cr(VI)的光催化协同还原与As(III)的氧化过程。转化生成的Cr(III)和As(V)可通过形成Cr(OH)3与FeAsO4沉淀快速去除。该体系中Fe(III)/Fe(II)循环在HCS@Fe3O4存在下的光催化作用下得到极大强化，这对Cr(VI)和As(III)的氧化还原反应至关重要——既能维持溶液中足量Fe(II)直接还原Cr(VI)，又可促进?OH生成以氧化As(III)。这些发现为多污染物水处理提供了高效的协同转化去除策略。

    关键词： 六价铬，碳球@四氧化三铁，光催化氧化还原，三价砷

    更新于2025-09-22 12:50:53

  • 钆掺杂碳量子点负载四氧化三铁纳米颗粒作为荧光与磁共振双模态成像纳米探针

    摘要： 如今，在医学成像领域开发兼具荧光与磁共振成像（FI/MRI）功能的双模态探针备受青睐，因其能融合两种成像方式的独特优势：荧光成像的高灵敏度与磁共振成像的卓越空间分辨率。本研究报道了一种简便策略，通过将碳量子点（CQDs）的荧光特性与钆（Ⅲ）离子及四氧化三铁纳米颗粒的T1/T2双模对比增强功能整合至单一杂化纳米结构，成功制备新型双模态成像纳米探针（Gd-CQDs@N-Fe3O4）。通过FT-IR、XRD、TEM、XPS、VSM等手段表征证实，该纳米复合材料成功合成并在室温下呈现超顺磁性。所得纳米探针具有激发波长无关的发射特性，其r1和r2弛豫率分别达到5.16和115.6 mM?1s?1，证实Gd-CQDs@N-Fe3O4纳米复合物可作为理想的T1-T2双模对比剂。这种融合两种协同成像模式的纳米颗粒，在实现更互补精准检测的FI/MRI双模态成像中展现出巨大潜力。

    关键词： 掺杂钆的碳量子点、荧光、四氧化三铁、弛豫率、双模态成像

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 四氧化三铁辅助激光解吸电离质谱法用于典型代谢物分析与定位：影响因素、作用机制及环境应用

    摘要： 已有研究表明，四氧化三铁（Fe3O4）可作为激光解吸电离质谱（LDI-MS）分析小分子的高效基质，但迄今尚未有系统研究探讨纳米Fe3O4对典型代谢物检测的影响因素，或其接收激光能量后辅助分析物解吸与电离的机制。本研究合成了不同理化性质的Fe3O4纳米颗粒并进行表征，结果表明：较小粒径和更高表面羟基含量的球形纳米Fe3O4能通过LDI-MS提升典型代谢物的信号强度和相对标准偏差。热驱动解吸过程对LDI性能起关键作用，而纳米Fe3O4与分析物间的化学相互作用则无显著影响。在最优条件下，Fe3O4辅助的LDI-MS展现出良好的点内/点间重复性和分析物线性关系。该方法成功应用于生物流体及斑马鱼全组织切片样本中内源性代谢物的快速分析与定位。本成果不仅阐明了纳米Fe3O4影响LDI-MS检测典型代谢物的关键因素与作用机制，更为生态毒理学研究中目标区域化学成像提供了创新工具。

    关键词： 飞行时间质谱、理化性质、小分子代谢物、四氧化三铁、激光解吸电离

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 可见光下三元磁性TiO?/Fe?O?/氧化石墨烯纳米复合材料对亚甲基蓝的光降解

    摘要： 本研究采用简便水解法合成了不同氧化石墨烯用量（0.015、0.03、0.06和0.12克）的磁性TiO?/Fe?O?/氧化石墨烯纳米复合材料，该材料可通过外加磁场轻松分离。通过XRD、FTIR、FESEM/EDX、TEM和UV-Vis DRS技术对制备的纳米复合材料进行表征。形貌分析显示TiO?纳米颗粒（NPs）和Fe?O? NPs尺寸分别约为6.0-7.0纳米和27.81纳米，二者均包覆于氧化石墨烯表面。XRD结果表明纳米复合材料结构中存在锐钛矿型TiO?和反向立方尖晶石型Fe?O?。通过紫外光和可见光照射研究了合成纳米复合材料降解亚甲基蓝（MB）的光活性。结果显示含0.12克氧化石墨烯的三元纳米复合材料具有最高光催化MB降解效率，在紫外光照射90分钟后降解率（DP%）达约82%，可见光下为76%。因此，TiO?/Fe?O?/GO纳米复合材料因其显著的可见光诱导光催化性能及磁性能（便于回收利用），可用于MB及其他有机污染物的光降解。

    关键词： 降解、亚甲基蓝、氧化石墨烯、二氧化钛、四氧化三铁

    更新于2025-09-11 14:15:04