科研人员在光催化降解污染物领域取得新进展
华南农业大学工程学院教授杨洲团队对光催化降解污染物领域研究取得新进展。相关研究发表于Chemical engineering journal。华南农业大学2019级博士研究生马立哲为该论文第一作者,杨洲教授、Jiangyong Hu教授为共同通讯作者。 光催化技术是去除水环境中抗生素残留的有效途径之一。为了实现催化光源光子的高效利用,本研究提出了以光催化体系中特征耦合光谱为基础的光子效率优化模型。在一系列UV-Vis-LED阵列光源照射下,使用磷酸银作为催化剂对四环素进行降解。特征耦合光谱的积分值与动力学常数、催化剂可吸收光子数正相关。 该研究得出各波段LED阵列光源照射下反应体系光子效率最优时催化剂所需光子数对应特征耦合光谱的积分值。在波长尺度上分别对各积分值与催化剂吸收光谱拟合运算,最终建立UV-Vis范围内光子效率优化模型。最后通过分析反应体系中主要活性物种贡献率差异,阐述了不同特征耦合光谱的反应系统中光生载......阅读全文
关于催化剂载体的重要作用
主要体现为: (1)固定TiO2、防止流失、易于回收和提高TiO2的利用率; (2)增加TiO2光催化剂整体的比表面积; (3)提高光催化活性。因为某些载体可与TiO2发生相互作用,有利于E-H+的分离并增加对反应物的吸附,同时实现载体的再生; (4)提高光源利用率。如将TiO2制成薄膜
催化剂载体的主要作用
主要体现为:(1)固定TiO2、防止流失、易于回收和提高TiO2的利用率;(2)增加TiO2光催化剂整体的比表面积;(3)提高光催化活性。因为某些载体可与TiO2发生相互作用,有利于E-H+的分离并增加对反应物的吸附,同时实现载体的再生;(4)提高光源利用率。如将TiO2制成薄膜后,催化剂表面受到光
室内空气污染治理刻不容缓
空气污染,又称为大气污染,按照国际标准化组织(ISO)的定义,通常是指人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人类的舒适、健康或环境的现象。 国际上对空气污染的定义还有另一种说法:空气污染即空气中含有一种或多种污染物,其存在量、性质及时间会伤害人
高级氧化技术结合壳聚糖絮凝剂预处理的原理是什么?
高级氧化技术结合壳聚糖絮凝剂预处理主要包含以下一些方面的原理协同来提升处理效果:高级氧化技术原理及作用方面(以几种常见技术为例)Fenton氧化(类Fenton氧化)原理:在亚铁离子(Fe²⁺)催化下,过氧化氢(H₂O₂)分解产生高活性的羟基自由基(·OH)。作用:可将废水中许多难降解的大分子有机污
南开大学研制成功一种高效光催化剂
南开大学化学学院赵斌教授、电子信息与光学工程学院王卫超教授联合研究团队日前研制成功一种同时具有光解水产氢和光降解有机物双功能的新型高效光催化剂。这一成果不久前在线发表于国际顶级学术刊物《德国应用化学》上。 据了解,该催化剂具有极高的热稳定性、水稳定性和催化效能,且可重复利用,这对解决能源短缺、
城市环境所在磁热降解挥发性有机污染物研究中获进展
甲苯是一种典型的挥发性有机污染物(VOCs),对环境保护和人类健康造成了威胁。在众多VOCs控制技术中,催化氧化法因处理效率高、净化彻底,被认为是最具前景的净化技术之一。有研究提出,在VOCs实际工程应用中,通过配备热交换器、电热棒加热、气流横膈膜以及保温盖板等手段来减小能量损耗。而传统电阻加热
研究发现光催化材料表面修饰及催化性能增强机制新进展
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
宁波光催化技术成为科技治水新版本
在刚刚开工的温州天马落河水生态综合修复工程中,宁波一家企业采用的一项科技治水新技术为该市“五水共治”提供了一个新版本。 温州天马落河位于该市龙湾区的机场大道边上,是一条典型的黑臭河道。这条长约2800米、水域面积2.38万平方米的河道,其中一段河水呈红色,一段河水呈黑色,河面上还可看到一层明显
宁波光新材料光催化网成为科技治水新版本
在刚刚开工的温州天马落河水生态综合修复工程中,宁波一家企业采用的一项科技治水新技术为该市“五水共治”提供了一个新版本。 温州天马落河位于该市龙湾区的机场大道边上,是一条典型的黑臭河道。这条长约2800米、水域面积2.38万平方米的河道,其中一段河水呈红色,一段河水呈黑色,河面上还可看到一层明显
氙灯光源的用途
材料在室外使用时,长期暴露在日光或玻璃过滤后的日光下,因此测定光、热、湿度和其他气候应力对材料颜色和性能的影响非常重要。然而,通常需要采用特定实验室光源加速老化试验来更加快速的测定光、热、湿度对材料物理、化学和光学性能的影响。 因为实验室加速暴露与实际使用的差异,且实验室试验往往不能再现实际使
RNA降解
新鲜细胞:如果试剂没有问题,且外源性污染也可以排除,那么降解几乎都来自裂解液的用量不足。如 果将裂解液直接加入培养皿中裂解细胞,一定要使裂解液能覆盖住细胞。 2. 新鲜组织:某些富含内源核酸酶的样品(如肝脏,胸腺等),即使使用电动匀浆器匀浆也不能避免RNA的降解。更可靠的方法是:在液氮条件下将组织
光催化技术的特点及功能
环境污染和能源短缺是目前人类面临的挑战,可见光光催化既可以直接利用低密度的太阳光降解和矿化水和空气中的各种污染物,又可以将低密度的太阳光能转化为高密度的化学能、电能,在环境净化和新能源开发方面具有巨大的潜力。 同时,光催化还具有在室温下利用太阳光,低成本、无污染的优点。一旦在可见光响应催化材料方面取
中科院研制出新型材料高效去除水中高毒性重金属离子
记者近日从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院智能所专家在去除水环境中重金属污染物方面取得新突破,他们研制出一种单晶多孔纳米材料,可快速、高效去除高毒性重金属离子六价铬。 这项研究成果已发表在环境类国际知名期刊《危险材料杂志》,评审人认为“这是一项有趣、新颖且有用的工作”。 六价铬为常见
铋酸钠应用及制备方法
应用在光催化材料中,铋酸钠(NaBiO3)是一种新型有效的光催化剂。研究指出,与TiO2和BiVO4相比,NaBiO3属于钙钛矿型金属氧化物,具有独特的化学结构与性质,被广泛应用于催化合成、应用化工等各领域,能在Chemicalbook水相中有效降解多环芳烃类和多种有机染料污染物。制备方法统制备铋酸
新型NOx光催化剂去除NO效率高达50%
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
“自然光驱动”催化剂可高效降解水体抗生素
中科院合肥物质科学研究院智能所研究员吴正岩课题组与东华大学教授蔡冬清合作,在光催化治理水体污染方面取得重要进展,他们研发了一种新型复合材料作为光催化剂,为解决水体环境中抗生素的污染提供了一种高效解决方案。该成果日前发表于《应用催化B:环境》,在水体抗生素污染治理方面展现出较好的应用前景。 近年来
Z型光催化体系过氧化氢合成的双通道反应机制被发现
光催化可直接将太阳能转化为电能、化学燃料及在光能辅助下分解有机污染物,这为解决当前面临的能源和环境危机提供了潜在的可能。光催化的上述应用需要光催化剂具有宽的光吸收范围、长期稳定性、高电荷分离效率和强氧化还原能力。然而,单组分光催化剂通常难以同时满足这些要求。Z型异质结光催化体系,模拟天然光合作用
过程工程所提出氮化碳催化可见光臭氧耦合水处理技术
高级氧化技术是基于羟基自由基(OH)强氧化性发展而成的深度水处理技术,包括光催化、臭氧氧化、芬顿反应、湿式催化氧化等。其中,光催化可将光能转换成化学能,氧化分解有机物,有望直接利用太阳光发展清洁净水工艺,因而广受关注。然而,光催化氧化有机物能力极弱、反应时间久,制约其工业化应用。目前光催化研究
噻吩硫掺杂氮化碳促进nπ*电子跃迁增强光催化活性
Sulfur promoted n-π* electron transitions in thiophene-doped g-C3N4 for enhanced photocatalytic activity 噻吩硫掺杂氮化碳促进n-π*电子跃迁增强光催化活性 葛飞跃, 黄树全, 颜佳,
科研人员综述克服光芬顿体系局限性的方法
记者2月23日从长沙理工大学获悉,该校水利与环境工程学院科研团队的一项成果,将铁基金属有机骨架材料(Fe-MOFs)与芬顿试剂相结合,综述了近年来芬顿试剂中Fe-MOFs在光照条件下的研究进展及操作条件,并系统地阐述了不同Fe- MOFs改性方法在光芬顿法作用下的机理。上述研究成果以 “Fe-bas
新疆理化所发现土壤体系中多环芳烃非生物转化新机制
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)主要来源于石油、煤炭等化石燃料的不完全燃烧或工业生产等人为活动中,多种PAHs具有环境持久性和致癌、致畸、致突变等“三致”效应,对生态环境和人类健康具有较大危害,已被美国环境保护署列入优先控制污染物清单。土壤
新疆理化所在钽基光催化材料可控制备方面取得进展
导体光催化技术可以利用光照激发半导体产生的导带电子和价带空穴,进行氧化还原降解有机污染物或分解水获取氢气。因此,光催化技术在能源和环境治理方面具有广阔的应用前景。目前制约光催化发展的关键仍在于研发高效、稳定的光催化材料。近年来,钽酸盐光催化剂主要是通过传统的高温固相法制备而成,该方法使用的高温烧
合肥研究院等开发出自然光驱动催化剂
近年来,抗生素的使用,使其在水体环境中泛滥,并引起大量耐药性微生物的繁衍,导致水体环境中抗生素和微生物污染加剧。中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员吴正岩课题组与东华大学教授蔡冬清合作,在光催化治理水体污染研究中取得进展,为解决水体环境中抗生素污染提供了一种高效解决方案。 针对此类
污水处理技术篇:废水处理的实用高级氧化技术
1. 何谓高级氧化技术高级氧化技术(AdvancedOxidationProcess,AOP)是指氧化能力超过所有常见氧化剂或氧化电位接近或达到羟基自由基HO•水平(见表1),可与有机污染物进行系列自由基链反应,从而破坏其结构,使其逐步降解为无害的低分子量的有机物,zui后降解为CO2、H2O和其他
兰州化物所快速合成BiOCl多级结构光催化材料获进展
在中国科学院“百人计划”项目和国家自然科学基金委支持下,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快速合成三维BiOCl多级结构材料研究领域取得新进展。 BiOCl作为一种具有优异光催化活性的半导体材料,近年来在光催化研究领域受到高度关注。进一步研究发现,其形貌结构以及暴露
油田废水处理技术汇总(8)超声化学氧化法
超声化学氧化法超声化学氧化法利用超声空化效应产生的高温、高压降解水中的有机污染物。在超声波作用下气泡与水界面处可产生高达2000K的高温,但持续几微秒后该热点随之冷却,温度变化率达109K/s,并伴有强烈的冲击波和时速高达400km/h的射流,这样的环境可以使高能化学键发生断裂,引起“水相燃烧”。在
研究人员成功研制新型催化剂用于VOCs光热降解
我国目前处于经济高速发展阶段,经济体量大,在能源的快速消耗下,随之而来的大气污染问题也愈发突出。挥发性有机物(VOCs)是重要的大气污染物,其来源丰富,种类繁杂,且多为有毒有害物质,对人体健康产生了极大的威胁。此外,VOCs还会与大气中的氮氧化物发生光化学反应,生成毒性更大的光化学烟雾。因此,V
华东理工大学团队让“水泥森林”变“绿色森林”
新房装修后,“晾房排毒”成了必经程序。简单的通风、放置绿植、购置空气净化器、用活性炭等吸附除甲醛……可谓是能想到的、能做到的方法基本全都用上。但甲醛的挥发是一个持续的过程,活性炭吸附等传统处理甲醛的方法很难从根本上解决问题。 民众关心的问题自然也成为科学家们致力于解决的问题。“操作简单、能耗低
铋酸钠-简介与应用
简介铋酸钠又称偏铋酸钠,土黄色或棕色无定形粉末;不溶于冷水,在热水中分解。其悬浮液在酸性介质中是强氧化剂,可使Mn2+(Ⅱ)氧化为高锰酸根MnO-4:5NaBiO3+2Mn2++14H+=2MnO-4+5Bi3++5Na++7H2O用做分析试剂可测定钢铁中的锰Chemicalbook等。应用在光催化
上海在黑色二氧化钛制备与太阳能利用方面取得进展
二氧化钛,作为重要的新能源和环境保护材料,在光催化、太阳能发电、太阳能集热等方面被广泛应用。然而,二氧化钛的太阳能利用面临巨大的挑战,主要原因在于光吸收范围窄、电子-空穴对的分离效率低。二氧化钛只能吸收太阳光谱中~5%的紫外光,而无法利用可见光和近红外光的能量;本征电导率只有~10-10 S/c