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前沿科研成果融入光化学与光电化学教学课程-NiO/g-C3N4光电催化水氧化中的应用
1
作者 毕玲玲 梁晓波 +2 位作者 张立静 吴妹 蒋金龙 《广东化工》 2025年第7期170-172,166,共4页
探讨了光化学与光电化学课程教学改革发展现状,并对教学内容进行改革。拟构建教学案例库,改进考核方式,同时将专业课程内容与前沿科研成果结合,让学生从本科起就接触科学研究,培养学生科研创新意识和能力。本文将利用NiO/g-C3N4光电催... 探讨了光化学与光电化学课程教学改革发展现状,并对教学内容进行改革。拟构建教学案例库,改进考核方式,同时将专业课程内容与前沿科研成果结合,让学生从本科起就接触科学研究,培养学生科研创新意识和能力。本文将利用NiO/g-C3N4光电催化剂在教学实践和指导学生开展科学实验过程中了解光电催化分解水原理及应用。利用教学与科研结合模式,使学生了解光电催化领域,提高学生对科学研究的兴趣以及解决问题的能力,促进教学质量的提高。 展开更多
关键词 光电化学 改革 实践 水氧化 g-c3n4
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溶剂热法制备TiO2／g-C3N4及其光催化性能 被引量：18
2
作者 董海军 陈爱平 +2 位作者 何洪波 吕慧 李春忠 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期536-541,共6页
采用溶剂热法合成了可见光响应的TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂,并对TiO_2/g-C_3N_4进行质子化处理。通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附BET法、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射(UV-vi... 采用溶剂热法合成了可见光响应的TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂,并对TiO_2/g-C_3N_4进行质子化处理。通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附BET法、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)和荧光光谱(PL)等方法对样品进行了表征,并以甲基橙(MO)光催化降解为模型反应,考察了可见光下制备的样品的光催化性能。结果表明,多孔TiO_2纳米晶与g-C_3N_4形成具有"芝麻饼"形貌的复合结构;TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂的光吸收带边扩展到465 nm,较TiO_2出现明显红移;TiO_2与g-C_3N_4能带匹配耦合,有效地抑制了电子与空穴的复合;质子化处理过程能够提高可见光区吸收强度和电子的传导能力,增强了TiO_2的光催化活性。 展开更多
关键词 TIO2纳米晶 TIO2 g—c3n4 g-c3n4 可见光响应 质子化处理 光催化
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Cu改性石墨相氮化碳(g⁃C3N4)光催化灭活铜绿微囊藻的效能与机理研究 被引量：10
3
作者 李航 封磊 +4 位作者 宋萍 游凯 苏丹 刘洁 黄楠 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1692-1702,共11页
通过热聚合法制备不同比例Cu掺杂g⁃C3N4复合光催化材料,利用XRD、SEM/EDX、FT⁃IR、UV⁃Vis DRS、PL、XPS等技术对复合材料的形貌结构和光学性能进行表征,研究了复合材料对藻细胞的光催化灭活效果.结果表明,Cu掺杂改性可有效促进g⁃C3N4材... 通过热聚合法制备不同比例Cu掺杂g⁃C3N4复合光催化材料,利用XRD、SEM/EDX、FT⁃IR、UV⁃Vis DRS、PL、XPS等技术对复合材料的形貌结构和光学性能进行表征,研究了复合材料对藻细胞的光催化灭活效果.结果表明,Cu掺杂改性可有效促进g⁃C3N4材料表面光生电子⁃空穴的分离,增强其对可见光的利用率,进而提升其光催化效率;随着Cu掺杂比例的增大,Cu⁃C3N4对藻细胞的灭活效果则越好.进一步研究发现,H2O2和·O2^-是Cu⁃C3N4光催化灭藻过程中起主要作用的活性物质,会损伤藻细胞的形态结构、抗氧化酶系统和光合系统,导致藻细胞大量死亡. 展开更多
关键词 光催化 藻污染 g⁃c3n4 Cu⁃c3n4 抗氧化
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半封闭一步热解法制备层状类石墨相C3N4及其性能表征 被引量：11
4
作者 杭祖圣 谈玲华 +2 位作者 黄玉安 居法银 应三九 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期273-278,共6页
在半封闭系统中一步热解三聚氰胺,采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、化学元素分析(EA)、傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)分析热解产物的结构和形貌,并用热重分析(TG)和荧光分析(PL)研究了产物的热稳定性和荧光性质... 在半封闭系统中一步热解三聚氰胺,采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、化学元素分析(EA)、傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)分析热解产物的结构和形貌,并用热重分析(TG)和荧光分析(PL)研究了产物的热稳定性和荧光性质。XRD分析表明随着热解温度的提高,产物由Melem逐步转变为石墨相结构;FTIR和XPS分析结果表明,产物主要由含有大量sp2C—N双键和sp3C—N单键的碳氮结构组成;TEM照片显示产物具有多层结构。研究结果显示,当热解温度达到650℃时,可以获得碳氮量比为0.738的类石墨相结构C3N4。所制备的C3N4起始热分解温度达到700℃,在460 nm具有较大半峰宽的荧光吸收峰。该文研究为大规模制备类石墨相C3N4提供了一种新方法。 展开更多
关键词 三聚氰胺 半封闭 热解 层状类石墨相c3n4
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g-C3N4/TiO2复合光催化剂的制备及其性能研究 被引量：18
5
作者 崔玉民 张文保 +3 位作者 苗慧 李慧泉 张坤 简敏敏 《应用化工》 CAS CSCD 2014年第8期1396-1398,1407,共4页
以四异丙醇钛和三乙胺为原料,通过水解法合成TiO2。三聚氰胺于580℃煅烧得到g-C3N4,g-C3N4与TiO2按一定比例混合,在超声波条件下加入适量的甲醇得到复合材料g-C3N4/TiO2。以甲基橙为光催化反应模型考察了复合材料的紫外光催化活性。结... 以四异丙醇钛和三乙胺为原料,通过水解法合成TiO2。三聚氰胺于580℃煅烧得到g-C3N4,g-C3N4与TiO2按一定比例混合,在超声波条件下加入适量的甲醇得到复合材料g-C3N4/TiO2。以甲基橙为光催化反应模型考察了复合材料的紫外光催化活性。结果表明,g-C3N4/TiO2具有良好的光催化活性,用量3%时,甲基橙脱色率达96.6%。 展开更多
关键词 g-c3n4 TIO2 甲基橙 光催化
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WO3/g-C3N4异质结催化剂的制备及其氧化脱硫性能 被引量：14
6
作者 刘帅 刘进博 +4 位作者 李旭贺 张健 鄢景森 梁飞雪 王彦娟 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期852-862,I0005,共12页
以尿素和钨酸铵为原料采用浸渍法制备了金属氧化物三氧化钨(WO3)与石墨相氮化碳(g-C3N4)异质结复合材料WO3/g-C3N4。采用XRD、UV-vis、SEM、PL和XPS表征手段考察了催化剂的理化性质,发现WO3与g-C3N4存在较好的相互作用和电子转移,保证了... 以尿素和钨酸铵为原料采用浸渍法制备了金属氧化物三氧化钨(WO3)与石墨相氮化碳(g-C3N4)异质结复合材料WO3/g-C3N4。采用XRD、UV-vis、SEM、PL和XPS表征手段考察了催化剂的理化性质,发现WO3与g-C3N4存在较好的相互作用和电子转移,保证了WO3/g-C3N4本身所具有较高的氧化脱硫活性。以WO3/g-C3N4作为催化剂,过氧化氢异丙苯为氧化剂,考察其光催化氧化脱硫性能,在反应温度80℃,O/S物质的量比为3.0的反应条件下,反应180min,二苯并噻吩(DBT)转化率可以达到72.79%。通过游离基捕获实验,发现超氧自由基(·O2^-)、电子(e^-)、羟基自由基(·OH)起到了促进反应速率的作用,并对该体系的反应机理进行了探讨。 展开更多
关键词 WO3 g-c3n4 异质结 氧化脱硫 电子转移
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g-C3N4-BiOBr复合材料制备及可见光催化性能 被引量：20
7
作者 李娜 王茗 +1 位作者 赵北平 曹雪丽 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1033-1040,共8页
利用原位沉积法将Bi OBr纳米片生长到g-C_3N_4表面,制得g-C_3N_4-Bi OBr p-n型异质结复合光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见漫反射(UV-Vis-DRS)和荧光光谱(... 利用原位沉积法将Bi OBr纳米片生长到g-C_3N_4表面,制得g-C_3N_4-Bi OBr p-n型异质结复合光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见漫反射(UV-Vis-DRS)和荧光光谱(PL)等测试对光催化剂结构和性能进行表征。通过可见光辐照降解甲基橙水溶液检测评估复合光催化剂光催化活性。研究结果表明:复合光催化剂由Bi OBr和g-C_3N_4两相组成,Bi OBr纳米片在片状g-C_3N_4表面快速形核生长形成面-面复合结构。相比于纯相g-C_3N_4和Bi OBr,g-C_3N_4-Bi OBr复合材料具有更强可见光吸收能力,吸收带边红移。在可见光辐照100 min后,性能最佳的2:8 gC_3N_4-Bi OBr复合光催化剂光催化活性分别是纯相g-C_3N_4和Bi OBr的1.8和1.2倍,经过4次循环实验后,其降解率仍达84%,说明复合结构光催化剂催化性能和稳定性增强。复合光催化剂的荧光强度显著降低,说明光生载流子复合得到了有效抑制。复合光催化剂催化性能的提高归因于p-n型异质结促进电荷有效分离、抑制电子-空穴复合和吸收光波长范围的扩展,相比单一成分材料具有更好的催化活性和稳定性。自由基捕获实验证明,可见光降解甲基橙光催化过程中的主要活性成分为空穴,并据此提出了可能的光催化机理。 展开更多
关键词 g-c3n4 BiOBr 复合材料 可见光催化
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Cu-Zn-C3N4多孔结构催化剂制备及其催化CO2加氢合成甲醇反应性能研究 被引量：6
8
作者 巩晓辉 王明 伞晓广 《当代化工》 CAS 2020年第6期1103-1106,共4页
采用静置沉淀结晶法构建一种新型的多孔海绵状Cu-Zn-C3N4催化剂应用于二氧化碳加氢制甲醇反应,并通过改变尿素的比例进行催化剂性能的对比。实验利用固定床反应器对催化剂进行性能评价,同时通过XRD、SEM、FI-IR等手段对催化剂进行表征,... 采用静置沉淀结晶法构建一种新型的多孔海绵状Cu-Zn-C3N4催化剂应用于二氧化碳加氢制甲醇反应,并通过改变尿素的比例进行催化剂性能的对比。实验利用固定床反应器对催化剂进行性能评价,同时通过XRD、SEM、FI-IR等手段对催化剂进行表征,探讨催化剂的结构组成与催化剂性能之间的构效关系。实验结果表明:采用静置沉淀结晶法且尿素过量制备的Cu-Zn-C3N4催化剂呈现出海绵状多孔结构,提高了反应介质的传质传热效率。同时,嵌入在催化剂内部的C3N4能够活化二氧化碳,从而能够有效的提高催化剂的反应活性及选择性。 展开更多
关键词 c3n4 二氧化碳加氢 甲醇合成 Cu-Zn-c3n4催化剂
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TiO2/g-C3N4复合光催化剂的制备及可见光降解罗丹明B研究 被引量：7
9
作者 夏静芬 胡煜钗 +7 位作者 常岩航 张妮 王宇 唐力 杨国靖 谢周云 陆菁菁 王冬波 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期2413-2419,共7页
通过溶胶-凝胶法在TiO2的制备过程中掺杂入石墨相氮化碳(g-C3N4),一步反应得到TiO2/g-C3N4复合光催化剂。分别采用TEM、XRD、FTIR和UV-Vis表征手段进行催化剂的微观形貌、晶型、活性官能团和光利用率分析。以光催化降解罗丹明B(RhB)为... 通过溶胶-凝胶法在TiO2的制备过程中掺杂入石墨相氮化碳(g-C3N4),一步反应得到TiO2/g-C3N4复合光催化剂。分别采用TEM、XRD、FTIR和UV-Vis表征手段进行催化剂的微观形貌、晶型、活性官能团和光利用率分析。以光催化降解罗丹明B(RhB)为探针反应,对复合光催化剂在不同制备条件及不同催化条件的催化活性进行了研究。结果表明,g-C3N4成功掺入TiO2中,形成TiO2/g-C3N4异质结构,并扩大了光吸收范围。其中,TiO2与g-C3N4的质量比为0.9、500℃煅烧2h所得材料的光催化性能最佳。当TiO2/g-C3N4-0.9的投加量为100mg/L,废水中RhB浓度为1×10-5mol/L,pH值为6.5,可见光下反应180min后,对罗丹明B的降解率可达到58.9%,其在弱酸弱碱环境也同样适用,且稳定性好,重复利用5次以后催化效果仍能达到58.1%。同时对其反应机理进行探究,罗丹明B的光催化反应符合准一级动力学模型,在反应体系中起主要作用的活性物质为·O-2,计算得其贡献率为75%。 展开更多
关键词 环境工程学 TiO2/g-c3n4 光催化 罗丹明B 降解机理
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TiO2/g-C3N4在泡沫陶瓷表面的负载及光催化空气净化性能增强 被引量：7
10
作者 孙艳娟 王瑞 +2 位作者 董帆 何詠基 吴忠标 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期2265-2274,共10页
以市售P25(TiO_2)和g-C_3N_4为原料,以多孔氧化铝泡沫陶瓷为载体,进行了负载型光催化组件的设计与环境应用.运用浸渍提拉-热处理法制备负载P25/g-C_3N_4的泡沫陶瓷组件,对其微结构进行了表征测试,并将其应用于空气中NO的去除.结果表明,P... 以市售P25(TiO_2)和g-C_3N_4为原料,以多孔氧化铝泡沫陶瓷为载体,进行了负载型光催化组件的设计与环境应用.运用浸渍提拉-热处理法制备负载P25/g-C_3N_4的泡沫陶瓷组件,对其微结构进行了表征测试,并将其应用于空气中NO的去除.结果表明,P25/g-C_3N_4在氧化铝泡沫陶瓷表面负载牢固,P25/g-C_3N_4禁带结构匹配有利于光生电荷的分离.研究了P25/g-C_3N_4比例对光催化性能的影响,当g-C_3N_4占P25的量为30%时,负载组件的光催化性能最佳,对NO的去除率达到79.6%.在5次循环反应后,负载型光催化剂表现出良好的稳定性.本研究为P25/g-C_3N_4复合光催化剂的空气净化应用提供了思路和技术基础. 展开更多
关键词 载体 负载 TiO2/g-c3n4 可见光催化 NO污染
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g-C3N4/ZnO复合光催化剂的制备及其光催化活性 被引量：6
11
作者 于艳 姚秉华 +2 位作者 张洁 任有良 徐珊 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期131-136,143,共7页
以硝酸锌、三聚氰胺、氢氧化钠为原料,采用回流法合成g-C_3N_4/Zn O复合光催化剂。利用傅里叶红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)及N_2吸附-脱附(BET)等技术对所合成样品的组成和形貌... 以硝酸锌、三聚氰胺、氢氧化钠为原料,采用回流法合成g-C_3N_4/Zn O复合光催化剂。利用傅里叶红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)及N_2吸附-脱附(BET)等技术对所合成样品的组成和形貌进行表征。在模拟太阳光条件下,以亚甲基蓝为模拟污染物评价催化剂的活性。结果表明,g-C_3N_4加入量为5wt%,煅烧温度500℃,煅烧时间2 h条件下制备的复合光催化剂具有最佳的光催化活性。5wt%g-C_3N_4/Zn O复合光催化剂在反应40 min时对亚甲基蓝的降解率可达到98.5%,其光催化降解速率为纯Zn O的2.8倍。 展开更多
关键词 g-c3n4 ZN O 亚甲基蓝 光催化
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晶态C3N4的冲击波合成及其表征 被引量：2
12
作者 张海龙 徐莹 +1 位作者 刘玉存 于雁武 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期18-21,共4页
采用冲击波合成的方法,利用RDX炸药柱对双氰胺（C2H4N4）前驱体药柱进行冲击合成,制备了晶态C3N4粉末。通过红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）及X射线能谱（EDS）对样品进行了分析与表征。结果表明：产物中含有C-N键... 采用冲击波合成的方法,利用RDX炸药柱对双氰胺（C2H4N4）前驱体药柱进行冲击合成,制备了晶态C3N4粉末。通过红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）及X射线能谱（EDS）对样品进行了分析与表征。结果表明：产物中含有C-N键,产物主要为α-C3N4、β-C3N4,并可能含有极少量的CNx和石墨相C3N4;产物中碳氮比为1∶1.017;产物中存在类似六棱棒状的晶体颗粒β-C3N4,晶体粒度为2-3μm。 展开更多
关键词 冲击波 双氰胺 c3n4 表征
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Z型可见光催化剂Au NPs/g-C3N4/BiOBr的构建及其光催化性能（英文） 被引量：5
13
作者 王亮 张红光 +3 位作者 郭春雨 冯丽娟 李春虎 王文泰 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期834-842,I0004,共10页
通过水热和原位还原法制备了一种新型Z型异质结三元复合材料Au NPs/g-C3N4/BiOBr,并通过X射线衍射、X射线光电子能谱、透射电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱和光致发光发射光谱等技术对材料的形貌、结构进行了表征。通过在可见光下降解... 通过水热和原位还原法制备了一种新型Z型异质结三元复合材料Au NPs/g-C3N4/BiOBr,并通过X射线衍射、X射线光电子能谱、透射电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱和光致发光发射光谱等技术对材料的形貌、结构进行了表征。通过在可见光下降解苯酚来评价光催化剂的活性。研究发现,Au NPs/g-C3N4/BiOBr显示出增强的光催化活性,对苯酚的降解能力是g-C3N4的3倍,是BiOBr的2.5倍。这可归因于三元复合材料的窄带隙(2.10eV)、Z型机理对光生电子-空穴对的有效分离和Au纳米颗粒的表面等离子体共振效应(SPR)。 展开更多
关键词 AU NPs/g-c3n4/BiOBr Z型催化剂 可见光 苯酚 等离子体
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构建MoS2/Fe-g-C3N4异质结催化剂以促进其可见光催化产氢性能 被引量：6
14
作者 田少鹏 王鹏 +2 位作者 任花萍 朱敏 苗宗成 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2431-2437,2446,共8页
以g-C3N4为基底,通过掺杂Fe元素,复合MoS2的方法制备了具有多孔异质结结构的MoS2/Fe-g-C3N4半导体材料,并测量了其光解水产氢性能,发现MoS2含量为3%(以g-C3N4的质量为基准,下同)时,MoS2/Fe-g-C3N4的光催化性能优异,其产氢速率达到48.2μ... 以g-C3N4为基底,通过掺杂Fe元素,复合MoS2的方法制备了具有多孔异质结结构的MoS2/Fe-g-C3N4半导体材料,并测量了其光解水产氢性能,发现MoS2含量为3%(以g-C3N4的质量为基准,下同)时,MoS2/Fe-g-C3N4的光催化性能优异,其产氢速率达到48.2μmol/h,为g-C3N4的5.48倍。利用XRD、FTIR、SEM、TEM、XPS表征了催化剂的物化性质;利用PL、UV-Vis等方法表征了催化剂的光学性质。结果发现,Fe元素的掺杂使g-C3N4结晶度降低,并呈现一种交叉孔道结构,极大增加了催化剂的比表面积。同时,MoS2可以与g-C3N4形成异质结结构,提高了MoS2/Fe-g-C3N4的可见光吸收率以及光生电子-空穴对的分离效率,从而有效提高了MoS2/Fe-g-C3N4光解水产氢的能力。 展开更多
关键词 MoS2/Fe-g-c3n4 光催化产氢 异质结结构 多孔结构 可见光 催化技术
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Ag/g-C3N4复合微纳米光催化剂的合成及其降解性能 被引量：3
15
作者 郭桂全 何圆圆 +2 位作者 王承林 王彩君 孟艳 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1001-1005,共5页
以尿素为原料,通过高温热缩聚法制备出石墨相氮化碳(g-C3N4),并通过超声剥离,破坏g-C3N4层状结构,得到分散的片状结构。将不同量的硝酸银配成银氨溶液,抗坏血酸将其还原成银,并在搅拌下沉积在g-C3N4的表面,得到不同银负载量的Ag/g-C3N4... 以尿素为原料,通过高温热缩聚法制备出石墨相氮化碳(g-C3N4),并通过超声剥离,破坏g-C3N4层状结构,得到分散的片状结构。将不同量的硝酸银配成银氨溶液,抗坏血酸将其还原成银,并在搅拌下沉积在g-C3N4的表面,得到不同银负载量的Ag/g-C3N4。利用X-射线衍射仪、纳米粒度仪以及红外光谱仪对其进行表征。最后在紫外-可见光谱仪的测试下,通过降解甲基橙和罗丹明B,比较光催化剂对降解物的选择性降解。结果表明:在可见光的照射下,由90mg硝酸银与100mgg-C3N4制备的复合光催化材料表现出最佳的降解效果,远大于复合之前g-C3N4的降解效果。而且对罗丹明B的降解性大于甲基橙,表明光催化材料对降解物具有选择性。 展开更多
关键词 g-c3n4复合材料 光催化 降解 罗丹明B 甲基橙
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溶剂热法制备CdS@g-C3N4复合材料及其催化性能研究 被引量：3
16
作者 王丽 刘进 +2 位作者 师兆忠 孙瑞敏 赵辉 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期38-42,共5页
以乙醇为溶剂,采用溶剂热法合成CdS@g-C3N4复合材料,利用SEM、XRD、UV-Vis等对其进行结构和形貌表征。以亚甲基蓝(MB)为降解底物,在模拟太阳光下考察了CdS@g-C3N4的光催化降解活性。结果表明,50%CdS@g-C3N4对MB的降解效率30 min就达到90... 以乙醇为溶剂,采用溶剂热法合成CdS@g-C3N4复合材料,利用SEM、XRD、UV-Vis等对其进行结构和形貌表征。以亚甲基蓝(MB)为降解底物,在模拟太阳光下考察了CdS@g-C3N4的光催化降解活性。结果表明,50%CdS@g-C3N4对MB的降解效率30 min就达到90%以上。在相同反应条件下,CdS@g-C3N4复合材料比纯g-C3N4以及CdS具有更高的催化活性。CdS在CdS@g-C3N4复合材料中的作用主要有:提高了材料的光吸收能力,提高了对有机污染物的吸附能力,同时促进了光生电子-空穴对的分离。此外,CdS@g-C3N4光催化剂在循环测试中表现出了足够的催化稳定性。 展开更多
关键词 CDS g-c3n4 光催化 溶剂热法 降解
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α-Fe2O3/g-C3N4纳米复合体系的构建及其光催化性能研究的综合型实验设计 被引量：4
17
作者 李玉佩 王晓静 +1 位作者 赵君 李发堂 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2020年第4期86-90,共5页
设计了g-C3N4基纳米复合物的制备、表征及其光催化性能分析的科学研究型综合实验。通过简单的一步煅烧法合成了α-Fe2O3/g-C3N4纳米复合光催化剂;采用X射线衍射、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱等对其结构和性质进行了分析和表征;在模... 设计了g-C3N4基纳米复合物的制备、表征及其光催化性能分析的科学研究型综合实验。通过简单的一步煅烧法合成了α-Fe2O3/g-C3N4纳米复合光催化剂;采用X射线衍射、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱等对其结构和性质进行了分析和表征;在模拟可见光照射下,通过测试模型污染物罗丹明B(Rhodamine-B,RhB)的降解程度来考察其光催化性能。实验设计简单易行,涵盖了材料的合成、表征及光催化性能评价等多个知识点,便于学生了解光催化领域的学术前沿,掌握纳米复合材料的制备方法,熟悉大型仪器的使用步骤,同时有助于增强学生的科研创新意识,培养学生的综合实践能力。 展开更多
关键词 α-Fe2O3/g-c3n4 纳米复合 光催化剂 一步煅烧法 光催化性能
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Bi2O3/g-C3N4/TiO2三元复合物的制备及其可见光催化活性研究 被引量：5
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作者 徐海燕 傅敏 王瑞琪 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2524-2531,共8页
以工业纳米Ti O2,三聚氰胺(C3H6N6)和硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)为原料,通过高温煅烧制备Bi2O3/gC3N4/Ti O2三元复合物,采用XRD、XPS、FT-IR、UV-vis、PL光谱等对其结构进行了表征。结果表明g-C3N4和Bi2O3分散覆盖在Ti O2表面,形成具... 以工业纳米Ti O2,三聚氰胺(C3H6N6)和硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)为原料,通过高温煅烧制备Bi2O3/gC3N4/Ti O2三元复合物,采用XRD、XPS、FT-IR、UV-vis、PL光谱等对其结构进行了表征。结果表明g-C3N4和Bi2O3分散覆盖在Ti O2表面,形成具有异质结结构的Bi2O3/g-C3N4/Ti O2三元复合物,其带隙降低,对可见光的吸收增强,电子和空穴通过在Bi2O3、g-C3N4和Ti O2三者界面间的转移有效延长了光生载流子的寿命,从而提高光催化效率。以亚甲基蓝为目标污染物评价其光催化活性。结果表明,当Ti O2与C3H6N6质量比为1∶2.5,Bi(NO3)3·5H2O含量为0.35%,煅烧温度为520℃,煅烧时间为5 h时制得的Bi2O3/g-C3N4/Ti O2三元复合物(即0.35Bi/C/T)活性最高,LED灯(12 W)光照180 min后对10mg/L亚甲基蓝溶液降解率达98.1%。 展开更多
关键词 Bi2O3/g-c3n4/TiO2三元复合物 亚甲基蓝 光催化
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g-C3N4/煤系高岭土复合材料的制备及可见光催化氧化As(Ⅲ)的研究 被引量：4
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作者 杨权成 弓志明 +5 位作者 毛艳宇 石建军 郗朋 张开永 唐利刚 段宏扬 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期101-106,共6页
以煤系高岭土(CK)、双氰胺为原料,采用热聚合法制得g-C3N4/煤系高岭土(g-C3N4/CK)复合材料,并用于光催化氧化As(Ⅲ)。通过XRD、SEM、UV-DRS、PL光谱等分析手段对g-C3N4/CK复合材料进行表征。结果表明,g-C3N4与CK复合后改善了g-C3N4片层... 以煤系高岭土(CK)、双氰胺为原料,采用热聚合法制得g-C3N4/煤系高岭土(g-C3N4/CK)复合材料,并用于光催化氧化As(Ⅲ)。通过XRD、SEM、UV-DRS、PL光谱等分析手段对g-C3N4/CK复合材料进行表征。结果表明,g-C3N4与CK复合后改善了g-C3N4片层团聚状态,抑制了光生电子和空穴的复合,具有更强的光催化氧化As(Ⅲ)能力。在所构造的复合催化剂中,g-C3N4/CK-15%光催化氧化As(Ⅲ)效果最佳,在光照210 min的条件下,As(Ⅲ)的氧化率可达90.54%;g-C3N4/CK-15%稳定性较佳,循环使用4次后仍有较强的光催化氧化能力。机理分析结果表明,空穴和超氧自由基是As(Ⅲ)氧化的主要活性基团。 展开更多
关键词 g-c3n4 煤系高岭土 光催化 As(Ⅲ)
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g-C3N4量子点修饰球形Bi2WO6及其光催化活性增强机制 被引量：5
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作者 郭莉 张开来 +5 位作者 张鑫 赵芳丽 赵强 杨晓 王丹军 付峰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期128-134,共7页
采用水热法制备三维分级结构Bi2WO6,在此基础上采用浸渍-焙烧法将g-C3N4量子点成功沉积在Bi2WO6的表面,获得Z-型结构g-C3N4/Bi2WO6光催化剂。采用XRD,FE-SEM,TEM,UV-Vis-DRS测试手段对催化材料的组成、形貌和光吸收特性进行表征。以亚... 采用水热法制备三维分级结构Bi2WO6,在此基础上采用浸渍-焙烧法将g-C3N4量子点成功沉积在Bi2WO6的表面,获得Z-型结构g-C3N4/Bi2WO6光催化剂。采用XRD,FE-SEM,TEM,UV-Vis-DRS测试手段对催化材料的组成、形貌和光吸收特性进行表征。以亚甲基蓝(MB)和对硝基苯酚(p-NPh)为模型污染物,考察g-C3N4量子点表面修饰对Bi2WO6光催化活性的影响。结果表明:所得Bi2WO6为三维分级多孔结构,孔尺寸约为10nm,浸渍-焙烧法可将尺寸约5nm的g-C3N4量子点沉积在其二级结构纳米片表面。Z-型结构g-C3N4/Bi2WO6光催化剂的催化活性优于纯Bi2WO6的,且10%g-C3N4/Bi2WO6(质量分数)异质光催化剂对MB的降解表观速率常数(kapp)分别为纯Bi2WO6和g-C3N4的4.5倍和5.8倍,对p-NPh的kapp分别为纯Bi2WO6和g-C3N4的2.6倍和1.6倍。O2·是光催化过程中的主要活性物种。g-C3N4量子点与Bi2WO6形成异质结,有利于拓宽光响应范围的同时有效抑制了Bi2WO6光生电子与空穴的复合,从而提高了催化剂的活性。 展开更多
关键词 三维Bi2WO6 量子点修饰 Z-型g-c3n4/Bi2WO6 活性增强机理
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