高效纳米光催化材料能用于大气中低浓度NO的降解?
大气中的氮氧化物(NOx,包括NO、NO2)是二次气溶胶形成的重要前体物。光催化技术借助光能激发形成的强氧化性物种氧化NOx,以降低其浓度、阻断其凝聚生成二次气溶胶的大气化学反应途径,具有广阔的应用前景。 近期,中国科学院地球环境研究所环境污染控制小组研究员黄宇团队聚焦NO光催化降解过程中的吸附热力学吸/脱附、能带调控光吸收及高效光生电子-空穴分离等行为,开展纳米材料表面的空位调控研究,设计和发展出一系列高效纳米光催化材料,并有效将其应用于大气中低浓度NO的降解研究。 拓展可见光利用率、增强光催化剂对大气中低浓度目标污染物的吸附能力、提高光生电子-空穴的分离效率、加快表面活性氧物种生成速率是提高光催化降解反应速度的关键,纳米光催化材料表面的空位结构构筑可兼顾以上四个方面。该研究首次利用单体三聚氰胺自模板法制备出棒状的N空位修饰的多孔g-C3N4,其光催化氧化去除NO的效率、反应速率相比常规方法制备的g-C3N4分别提升1......阅读全文
金属纳米材料诱导的可见光催化
可见光激发下载流子在Au/TiO2体系中的分离 直接利用光来驱动化学反应的光催化在解决能源短缺和环境问题方面具有极大的潜力,而开发高效的可见光(约占太阳光能量的43%)响应材料是目前光催化领域所面临的一个重要挑战。近些年兴起的以Au, Ag, Cu等金属光吸收为驱动力的光催化为解决宽带隙半导体(E
纳米光催化材料做的窗帘可净化空气
1月23日电,记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院应用技术研究所田兴友、张献研发团队,在纳米光催化材料的回收利用及功能织物涂层研究方面取得新进展。相关研究成果日前发表在国际期刊《纤维素》上。 在众多污染物治理技术中,光催化材料能够在太阳光的作用下有效地降解污染物,各种光催化纳米材料已被研
高效纳米光催化材料能用于大气中低浓度NO的降解?
大气中的氮氧化物(NOx,包括NO、NO2)是二次气溶胶形成的重要前体物。光催化技术借助光能激发形成的强氧化性物种氧化NOx,以降低其浓度、阻断其凝聚生成二次气溶胶的大气化学反应途径,具有广阔的应用前景。 近期,中国科学院地球环境研究所环境污染控制小组研究员黄宇团队聚焦NO光催化降解过程中的吸
半导体光催化纳米材料的形貌及晶面效应研究获进展
在中国科学院“百人计划”项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所能源与环境纳米催化材料课题组在半导体光催化材料形貌及晶面设计合成研究领域取得新进展。 该研究工作利用银氨络离子([Ag(NH3)2]+)为前驱体,通过合理控制Ag+离子释放速率制备出具有单晶结构的Ag3PO4亚微米
福建物构所半导体纳米异质结光催化材料研究取得进展
不同反应阶段SnO2/α-Fe2O3半导体异质结的SEM图(a)反应30分钟;(b)反应100分钟;(c)反应120分钟;(d)反应180分钟 异质结通常由两种不同的半导体单晶材料通过异质外延生长复合而成,具有不同于单一半导体的理化特性。由于纳米效应,纳米尺度的半
兰州化物所光催化纳米材料结构设计及晶面调控获进展
在中国科学院“百人计划”项目和国家自然科学基金支持下,中国科学院兰州化学物理研究所能源与环境纳米催化材料课题组在半导体光催化纳米材料的结构设计及晶面调控方面取得系列进展。 半导体光催化材料的设计合成及晶面调控成为目前光催化研究领域的热点,然而目前所报道的此类异质材料由于自身形貌
纳米材料用于有机污染物的磁固相萃取和光催化降解
采用现代分析测试技术直接测定环境有机污染物往往存在一定的难度,这是由于环境样品中的有机污染物浓度低、基质复杂、干扰物质多,因此发展快速、高效的样品前处理方法对环境样品中有机污染物的分析有着重要的意义。在诸多分离富集技术中,固相萃取(Solid phase extraction, SPE)因分离能力强
纳米羟基磷灰石二氧化钛光催化材料的制备及机理
二氧化钛是一种优良的光催化材料,在紫外线的照射下,能有效分解多种有机物,因此被广泛用于废水处理,空气净化,消毒抗菌等方面。 但二氧化钛带隙较宽,可见光催化效果差,并存在对有机物吸附能力弱等缺点,严重制约了它的应用。 羟基磷灰石是一种被广泛研究的生物材料,具有良好的和生物相容性和有机物吸附能力,因此,
纳米氧化钛的光催化功能的介绍
纳米二氧化钛采用液相法制备出的二氧化钛具有粒子团聚少、化学活性高,粒径分布窄、形貌均一等特性,具有很强的光催化性能,已广泛应用于环保中。 (1)气体净化 环境有害气体可分为室内有害气体和大气污染气体。室内有害气体主要有装饰材料等放出的甲醛及生活环境中产生的甲硫醇、硫化氢及氨气等。纳米二氧化钛
FNP制备有机纳米光催化剂
瞬时纳米沉淀法(Flash Nanoprecipitation, FNP)采用多通道的涡流混合器系统实现良溶剂与反溶剂的快速、可控混合,基于动力学调控纳米聚集体的形核与生长过程,是一种低成本、可连续运转、易规模化的纳米材料制备方法。华东理工大学朱为宏教授课题组前期创新采用FNP方法成功地实现了对
纳米服装,真的有纳米材料吗?
越来越多的高科技已经进入到我们日常生活之中,比如纳米服装。将纳米级的微粒覆盖在纤维表面或镶嵌在纤维甚至分子间隙间,利用纳米微粒表面积大、表面能高等特点,在物质表面形成一个均匀的、厚度极薄的(肉眼观察不到、手摸感觉不到)、间隙极小(小于100nm)的‘气雾状’保护层。使得常温下尺寸远远大于100nm的
金属所新型单质光催化材料研究取得进展
光催化可实现太阳能到化学能的转化(如光催化分解水制氢),是获得新能源的一个重要途径,发展可有效吸收可见光的光催化材料是实现高效太阳能光催化转化的前提。为获得具有宽谱可见光吸收的光催化材料,改善已知光催化材料和探索未知光催化材料是该领域重要的两个努力方向。 中科院金属研究所沈阳材料科学国家(
新型光催化还原净水材料可除致癌离子
近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室环境功能材料研究部研究员李琦及其研究团队发展出一种高效光催化还原净水材料,无需加入空穴牺牲剂即可在可见光下高效去除饮用水中常见的致癌阴离子溴酸根。相关研究结果发表于《应用催化B:环境》。 为了提升光催化还原反应的效率,通常需要在反应体系中
光催化增强热电材料研究成果登上《科学》
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505289.shtm2023年7月21日,西北工业大学材料学院纳米能源材料研究中心李炫华教授团队在《科学》杂志在线发表题为《原位光催化增强热氧化还原电池实现同时产电产氢》的研究论文。该研究提出光催化增强热
半导体高效光催化材料研究获突破
从浙江省科技厅获悉,浙江师范大学与香港大学以及新加坡南洋理工大学合作成立了专项课题组,在半导体纳米复合光催化材料的设计与合成方面取得突破性进展,开发出一种碳包覆硫化镉(CdS)新纳米结构。相关研究成果发表在《德国应用化学》,并被评选为VIP文章。 课题组通过一步溶剂热合成法在CdS纳米结构
新型光催化还原净水材料可除致癌离子
近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室环境功能材料研究部研究员李琦及其研究团队发展出一种高效光催化还原净水材料,无需加入空穴牺牲剂即可在可见光下高效去除饮用水中常见的致癌阴离子溴酸根。相关研究结果发表于《应用催化B:环境》。 为了提升光催化还原反应的效率,通常需要在反应体系中
黑纳米粒子可为光催化制氢反应提速
据物理学家组织网近日报道,美国科学家研发出一种原子尺度的“混乱工程”技术,可以将光催化反应中低效的“白色”二氧化钛纳米粒子变成高效的“黑色”纳米粒子。科学家们表示,最新技术有望成为氢清洁能源技术的关键。 加州大学伯克利分校以及伯克利劳伦斯国家实验室环境能源技术中心的科学家塞缪尔·毛领导的研
纳米材料行业发展策略
中国纳米材料在国际上的竞争力与国际先进国家仍存在着较大差距。基础研究和应用开发研究的脱节现象也没得到很好解决,结合新产品研发的产学研创新机制,在运行和实施方面还存在一些问题,这就使中国的纳米材料产业缺乏可持续的技术创新支撑。针对我国纳米材料行业存在的问题,前瞻需提出科学的发展策略。 长远来
纳米材料技术会议举行
6月17~20日,第三届纳米材料与纳米技术会议在捷克举行,14个国家的200多位专家学者交流了纳米技术在建筑材料中的应用情况,来自北京化工大学、清华大学的专家也介绍了相关研究成果。 捷克奥斯特拉瓦纳米技术研究中心开发的纳米复合材料在新型建材中的应用引起了广泛关注。他们采用纳米级的二氧化钛对
纳米材料的粒度分析
大部分固体材料均是由各种形状不同的颗粒构造而成,因此,细微颗粒材料的形状和大小对材料结构和性能具有重要的影响。尤其对于纳米材料,其颗粒大小和形状对材料的性能起着决定性的作用。因此,对纳米材料的颗粒大小、形状的表征和控制具有重要的意义。一般固体材料颗粒大小可以用颗粒粒度概念来描述。但由于颗粒形
纳米材料的粒度分析
1. 粒度分析的概念 大部分固体材料均是由各种形状不同的颗粒构造而成,因此,细微颗粒材料的形状和大小对材料结构和性能具有重要的影响。尤其对于纳米材料,其颗粒大小和形状对材料的性能起着决定性的作用。因此,对纳米材料的颗粒大小、形状的表征和控制具有重要的意义。一般固体材料颗粒大小可以用颗粒粒度概念
硅纳米管:自组生长新纳米材料
湖南大学博士生导师唐元洪教授课题组率先合成自组生长的硅纳米管,标志着我国在纳米材料研究方面取得重大突破。 自组生长的硅纳米管是在一定条件下由一个个原子自己搭建生成、内部排列有序的纳米管,它完全可以体现硅纳米管的真实特性,同时具备碳纳米材料和硅纳米线材料的性能,在传感器、晶体管、光电器件等方
科学家发明光催化水裂解新材料
太阳能清洁且丰富。不过,当没有日光照射时,必须将其储存在电池中,或者通过一个被称为光催化的过程,将太阳能用于燃料生产。在光催化水裂解中,太阳能将水分解成氢和氧。随后,氢和氧在燃料电池中被重新组合,以释放能量。 日前发表于美国物理学会出版集团旗下期刊《应用物理学快报》的一篇论文显示,如今,一类新材
科学家发明光催化水裂解新材料
太阳能清洁且丰富。不过,当没有日光照射时,必须将其储存在电池中,或者通过一个被称为光催化的过程,将太阳能用于燃料生产。在光催化水裂解中,太阳能将水分解成氢和氧。随后,氢和氧在燃料电池中被重新组合,以释放能量。 日前发表于美国物理学会出版集团旗下期刊《应用物理学快报》的一篇论文显示,如今,一类新
研究在层状硅酸锌光催化材料研究取得进展
近日,中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室副研究员王兰团队,以源于蛭石的活性二氧化硅为基体,利用液相外延生长法,成功合成了新型的层状硅酸锌纳米片材料,并用于光催化降解有机污染物和光还原CO2制CO。近年来,层状硅酸盐材料作为典型的二维材料,因其来源丰富已广泛用于催化剂载体和吸附剂方面
共价有机框架材料光催化领域迎新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502801.shtm近日,华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在“博新计划”人才项目、国家自然科学基金等项目的支持下,在共价有机框架材料光催化领域的研究取得新进展。相关研究论文发表于Angewandte C
金属所提出增强极性光催化材料性能新思路
光催化技术在能源利用、环境保护等领域具有广阔应用前景。光催化过程可大致划分为光能吸收、光生电荷分离和表面反应三个主要步骤,其中光生电荷能否有效分离直接制约着整个光催化过程的效率。通过材料设计为光生电荷迁移提供足够驱动力,可有效提高光生电荷分离效率,增强材料光催化效率。近年来,极性光催化材料研究得
全光谱光催化材料实现水体污染零碳净化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497840.shtm近日 ,扬州大学环境学科与工程学院朱兴旺团队在光催化治理水体污染方面取得重要进展,团队成功研制一款能够实现全光谱响应的氮碳基光催化剂,实现水体污染治理全程零碳净化,与传统催化剂相比,整
金属所新型光催化还原材料研究获进展
自20世纪70年代以来,光催化技术由于在解决人类面临的能源危机和环境污染上的巨大潜力而受到广泛关注。光催化反应中,半导体光催化材料(如TiO2)吸收光被激发,产生光生电子和空穴;光生电子和空穴迁移到材料表面后,既可以发生氧化反应,也可以发生还原反应。以光生电子为主导的光催化还原反应能够有效去除水
绿色合成光催化防污材料方向取得新进展
近日,中国科学院海洋研究所在绿色合成光催化防污材料方面取得新进展,相关成果发表在国际学术期刊《分离纯化技术》。生物污损问题对海洋资源开发和海事活动构成了严峻挑战,因此,开发绿色且持久的海洋防污材料显得尤为迫切。绿色合成技术是一种在不依赖有毒有害物质和高能耗条件下,合成及生产有机与无机物质的技术体系。