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比较N掺杂TiO2与N掺杂Bi2MoO6光催化剂对亚甲基蓝和木质素的光降解效率
摘要: 在本研究中,我们测试了氮掺杂二氧化钛(N-TiO?)和氮掺杂钼酸铋(N-Bi?MoO?)化合物作为光催化剂在紫外(UV)和可见光(VIS)照射下降解亚甲基蓝和木质素分子的效率。此外,我们采用化学共沉淀法,将TiO?和Bi?MoO?催化剂与N-TiO?和N-Bi?MoO?化合物进行了对比。催化剂以Ti(OCH?CH?CH?)?、Bi(NO?)?·5H?O和(NH?)?Mo?O??为原料制备。在连续回流系统中,以乙二胺为氮源实现了氮掺杂。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对所得材料进行了表征。此外,我们观察到化合物在回流系统处理后粒径减小。光催化降解测试结果表明,氮掺杂样品效果显著,木质素降解率达到90%。
关键词: 光催化、木质素、可见光、紫外光、钼酸铋、二氧化钛
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于负载金有机-无机杂化钙钛矿与二氧化锡的室温光增强型电阻式NO?传感器
摘要: 描述了一种用于气相检测NO?的材料。该材料具有Au/MASnI?/SnO?结构(其中MA代表甲基铵阳离子),通过先合成Au/MASnI?,再经煅烧在表面结晶SnO?制备而成。在室温和有无紫外光(365 nm)照射条件下,研究了该复合材料的物理特性及NO?传感性能,并探究了其NO?传感机制。表征证实p-MASnI?与n-SnO?形成了p-n异质结结构。该传感器在室温1.1 V电压下工作表现出优异的NO?传感性能,关键参数包括:(a) 高响应度(5 ppm NO?时Rg/Ra=240,Rg为测试气体中传感器电阻,Ra为空气中传感器电阻);(b) 快速恢复(约12秒);(c) 相较于仅基于SnO?或Au/SnO?的传感器,在室温和紫外光照下均具有卓越选择性;(d) 低检测限(55 ppb);(e) 在0.5-10 ppm NO?范围内呈线性响应。性能提升主要归因于MASnI?的高光吸收能力、光生电子从MASnI?向SnO?导带的易生成与转移,以及金纳米颗粒的催化效应。
关键词: 吸光材料、表面等离子体共振效应、光生电子、气体传感、p-n结、催化效应、异质结、二氧化锡、紫外光、甲脒碘化铅
更新于2025-09-23 15:23:52
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通过共沉淀法制备的活性水滑石作为光催化剂用于降解2,4,6-三氯苯酚
摘要: 采用共沉淀法合成了一系列具有不同Mg/Al摩尔比的类水滑石型介孔材料。通过热处理活化后,测试这些材料在紫外光照射下对2,4,6-三氯苯酚的光降解活性。利用XRD、N2物理吸附/脱附、FTIR、SEM、DTA和TGA等方法测定了不同合成及活化材料的理化性质,通过UV-Vis测定其禁带能量以评估其作为催化光降解过程半导体材料的潜力。2,4,6-三氯苯酚的光降解测试结果表明:类水滑石材料具有优异的降解能力,其中Mg/Al摩尔比为2的催化剂降解率高达100%,矿化率达到80%。多数受试催化剂的降解能力主要源于空穴的存在及超氧自由基的形成,这些是降解机制中的决定性物种。
关键词: 2, 水滑石, 4, 降解, 光催化剂, 6-三氯酚, 紫外光, 共沉淀
更新于2025-09-23 15:22:29
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通过真空紫外辐射对纤维增强塑料进行表面预处理
摘要: 纤维增强塑料(FRP)在交通运输、航空航天、风力发电、建筑以及体育休闲等领域具有重要应用价值。优化FRP结构的胶接工艺——尤其是胶接前的表面处理——对未来FRP应用的扩展至关重要。其中核心问题取决于FRP的聚合物基体:对于热固性基体,主要问题是连接部件表面存在脱模剂;而对于聚丙烯(PP)等热塑性基体,则存在表面能低和表面惰性等难题。传统的手工打磨预处理方法,应被真空紫外(VUV)灯(光谱范围100-200纳米)等高能辐射技术取代。这种非接触式处理方法具有处理均匀性高、材料损耗少且不产生额外纤维脱落的特点,通过氧原子掺杂活化热塑性塑料表面,同时清除或改性热固性材料表面的脱模剂污染[1-8]。研究展示了VUV表面活化对PP和碳纤维增强复合材料(CFRP)的功能基团引入、表面能提升、基体降解及胶接粘附力增强的效果,并包含脱模剂涂层及VUV辐射改性的专项研究。最后还探讨了通过波长调控、惰性气体环境及湿度控制等加速处理进程的可能性?;诹较罹咛逵τ冒咐钪斩訴UV预处理工艺进行了综合评估。
关键词: 紫外光(VUV)、辐照、准分子、脱模剂、表面预处理、碳纤维增强塑料(CFRP)、纤维增强塑料(FRP)、玻璃纤维增强塑料(GRP)
更新于2025-09-23 15:22:29
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紫外/过一硫酸盐体系降解卤乙腈:降解路径与羟基自由基的作用
摘要: 卤乙腈(HANs)是一类新型卤代含氮消毒副产物(N-DBPs),包括三氯乙腈(TCAN)、二氯乙腈(DCAN)、一氯乙腈(MCAN)和二溴乙腈(DBAN),其细胞毒性和遗传毒性均高于传统消毒副产物。本研究探究了紫外/单过硫酸盐(PMS)工艺氧化HANs的动力学与机理。紫外/PMS工艺对氯乙腈(CANs)的降解效果显著优于单独紫外、单独PMS及紫外/H2O2工艺。HANs降解速率排序为:TCAN > DCAN > MCAN,而DBAN经单独紫外处理降解显著。腐殖酸和Cl-会加速DCAN降解,碳酸氢根则抑制该过程。清除实验表明羟基自由基(?OH)是反应中的主要活性物种。气相色谱/质谱(GC/MS)分析显示,C-Cl键断裂是CANs降解的主要路径。
关键词: 卤乙腈、紫外光/过一硫酸盐、反应路径、羟基自由基、降解
更新于2025-09-23 15:22:29
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TiO2/AlON复合光催化剂增强的紫外光驱动光催化性能与循环利用特性
摘要: 据报道,氮氧化铝(AlON)在紫外光(UV-light)照射下具有光催化能力,通过制备大尺寸(约20微米)多孔骨架结构的粉末可提升其性能。为进一步增强AlON的光催化特性,采用水热法将高效光催化纳米晶二氧化钛(TiO2)负载于多孔AlON颗粒的内外表面。为确保易于回收且无二次污染,所得复合粉末经三次去离子水过滤去除小尺寸AlON和游离TiO2颗粒,最终制得粒径大于10微米的复合光催化剂。实验表明:当投加50毫克该合成复合光催化剂时,对30毫克/升、40毫升溶液中的亚甲基蓝(MB)和甲基橙(MO)污染物降解率分别达97.9%和99.1%(120分钟)。进一步测试证实水热工艺能显著提升TiO2/AlON复合光催化剂的光催化性能,其增强机制已展开讨论。此外,这种大尺寸复合光催化剂易于回收,无需再生即可稳定多次重复使用。
关键词: 水热法,复合光催化剂,TiO2/AlON,紫外光
更新于2025-09-23 15:22:29
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形貌便捷的花状纳米结构WO3–TiO2纳米复合材料及其多用途应用
摘要: 通过沉淀法和超声技术成功制备了WO3-TiO2纳米复合材料。实验结果表明,在紫外光照射下降解偶氮染料酸性黑1(AB 1)时,400°C煅烧的WO3-TiO2纳米复合材料展现出更高的光催化活性。该纳米复合材料通过高分辨扫描电子显微镜(HR-SEM)结合能谱分析(EDX)、高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)、X射线衍射(XRD)、光致发光光谱(PL)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)和比表面积分析(BET)进行表征。HR-SEM图像显示多数纳米花通过边缘与平面结合相互连接。EDX研究表明Ti、O和W元素分布均匀。HR-TEM图像显示纳米棒结构。该纳米颗粒反应稳定性良好且可重复使用。与TiO2纳米复合材料相比,该WO3-TiO2纳米材料表现出更强的抗菌活性和电化学活性。
关键词: 紫外光、高分辨透射电子显微镜、抗菌活性、纳米花、光催化活性、电化学活性
更新于2025-09-23 15:21:21
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纳米TiO2光催化降解制备低分子量天然橡胶胶乳及其表征
摘要: 天然橡胶因其独特性能(这些性能难以被合成聚合物轻易模仿)成为众多应用领域中最重要的可再生生物聚合物之一。为维持天然橡胶在工业中的持续应用,人们不时通过改变化学结构来获得新特性,使其适用于新用途。通过紫外线照射可降低其分子量,从而对天然橡胶的化学结构进行改性。在受控条件下,天然橡胶链会因光降解断裂生成低分子量天然橡胶。本研究旨在以二氧化钛纳米晶体为催化剂,通过光降解制备液态天然橡胶。首先采用溶胶-凝胶法合成的二氧化钛经确认呈锐钛矿形态,粒径约10纳米。本实验在胶乳状态下进行光降解,最终制得分子量低于10,000 g/mol的低分子量天然橡胶胶乳。观测发现液态天然橡胶(LNR)链上因链断裂而产生了羟基和羰基。扫描电子显微镜显示,二氧化钛纳米晶体最初嵌入天然橡胶胶乳颗粒表面,但在降解反应过程中发生脱落。
关键词: 乳胶态、液体天然橡胶、光降解、TiO2锐钛矿型、紫外光
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于滴涂法生长的二硫化钨薄膜的405纳米紫外光电探测器
摘要: 本工作通过在硅衬底上简单滴涂法制备了基于二硫化钨(WS?)的异质结光电探测器器件。拉曼光谱在350.16和419.36 cm?1处出现位移峰,证实WS?及非化学计量比WS?层成功生长,该结果经能量色散X射线(EDX)光谱验证。在405 nm紫外波段测试器件光电特性,通过30.219、56.335、80.457、106.998和129.28 mW·cm?2激光功率下的I-V测试获得光电二极管伏安特性曲线,发现光电流与激光功率高度相关。当入射激光功率密度为129.28 mW·cm?2时,器件展现出145.52 mA/W的高响应度和1.248×1011 Jones的高探测率,这些优异结果证实了该设计方案在光电器件应用中的可行性。
关键词: 光电探测器,紫外光,滴涂法,下降时间,响应度,二硫化钨
更新于2025-09-19 17:13:59
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一种铜防护的新方法:紫外光触发下在铜表面制备点击组装膜
摘要: 自组装工艺已广泛应用于金属防护领域,人们始终在探索改进组装膜层的更优方法。本文提出一种新型铜表面紫外光触发点击组装技术。研究表明,在365 nm紫外光照射下,二硫苏糖醇(DTT)与叔丁基乙炔(TBA)之间的硫醇-炔点击反应可在铜表面被触发。新生成的C-S键将缓蚀分子连接在铜表面形成硫醚(TTA)膜层,其防护效率达96.0%。这种光触发的组装方法为金属防护提供了新思路。
关键词: 紫外光、碳硫键、点击反应、自组装过程、硫炔反应
更新于2025-09-12 10:27:22