类石墨型氮化碳/铋基复合氧化物异质结光催化剂的制备及降解酚类内分泌干扰物废水研究

基本信息
批准号:21407059
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:26.00
负责人:林雪
学科分类:
依托单位:吉林师范大学
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:崔运成,刘馨琳,杜娟,闫丽,郭晓宇,马长畅,王立晶,齐兵,孟宪辉
关键词:
光催化剂内分泌干扰物异质结氮化碳
结项摘要

This project is originated from the requirement of the national safety of drinking water and the key problem of nanotechnology. The graphitic carbon nitride/bismuth-containing heterometallic oxide heterojunction photocatalysts are designed and to be prepared by implating bismuth-containing heterometallic oxide nanostructures into the interlayer or surface of graphitic carbon nitride through hydrothermal (solvothermal) or microwave method. The optimal preparation condition of the graphitic carbon nitride/bismuth-containing heterometallic oxide heterojunction photocatalysts with visible light response, high photocatalytic activity, and good stability is to be studied through the research on the dosages of raw materials and surfactants, pH value, reaction temperature, and reaction time, etc. The interaction law in the process of couping graphitic carbon nitride with bismuth-containing heterometallic oxides is to be explored. Based on the above study, the controllable synthesis for the photocatalysts will be come true. By using the modern analytical instruments, the physical and chemical properties of the as-prepared photocatalysts will be investigated, and the equilibrium, kinetics and thermodynamics laws will be discussed in detail. The intrinsic relation among the composition, morphology, microstructure, adsorption property, photocatalytic activity, and stability of the photocatalysts is to be studied. A control law of the composition, morphology, microstructure on the properties of the photocatalysts will be obtained. At last, a rapid and efficient photocatalytic system for the degradation of phenolic endocrine disrupting chemicals will be established, and the photocatalytic degradation mechanism will be clarified. It will lay a solid scientific foundation for the photocatalytic degradation of phenolic endocrine disrupting chemicals in wastewater. The project will play an important role in the pollution prevention and elimination of phenolics.

本课题从饮用水安全的国家重大需求和纳米技术的关键问题出发,拟通过水(溶剂)热、微波等方法,把铋基复合氧化物纳米结构植入类石墨型氮化碳层间或表面,制备类石墨型氮化碳/铋基复合氧化物异质结光催化剂。通过考察原料用量、表面活性剂用量、pH值、反应温度及时间等因素,获得可见光响应、光催化活性高、稳定性良好的光催化剂最佳制备条件。探明类石墨型氮化碳和铋基复合氧化物复合过程的微观机制及相互作用规律,实现光催化剂的可控制备。运用现代表征手段,阐述光催化剂的物理、化学性质,解释其吸附和光解过程中的平衡、动力学、热力学性质。研究组成、形貌、微观结构等特性因素与其吸附性能、光催化性能、稳定性能之间的内在联系,建立组成、形貌、微观结构等因素对其性能的调控规律。在此基础上,建立快速、高效酚类内分泌干扰物去除体系,阐明其光解机理,为高效光催化降解酚类废水奠定科学基础。项目成果对酚类污染物防治具有重要的科学意义。

项目摘要

本课题采用水热法获得了纳米级类石墨型氮化碳(g-C3N4)及g-C3N4量子点,通过水(溶剂)热、原位沉淀等技术把g-C3N4植入铋基复合氧化物纳米结构表面,制备了系列g-C3N4/铋基异质结光催化剂。通过考察原料用量、表面活性剂用量、pH值、反应温度及时间等因素,获得可见光响应、光催化活性高、稳定性良好的光催化剂最佳制备条件。探明了类石墨型氮化碳和铋基复合氧化物复合过程的微观机制及相互作用规律,实现了光催化剂的可控制备。运用现代表征手段,阐述了光催化剂的物理、化学性质,解释了其吸附和光解过程中的平衡、动力学、热力学性质。研究了组成、形貌、微观结构等特性因素与其吸附性能、光催化性能、稳定性能之间的内在联系,建立了组成、形貌、微观结构等因素对其性能的调控规律。在此基础上,建立了快速、高效酚类内分泌干扰物去除体系,阐明了其光解机理,为高效光催化降解酚类废水奠定科学基础。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

祁连山天涝池流域不同植被群落枯落物持水能力及时间动态变化

祁连山天涝池流域不同植被群落枯落物持水能力及时间动态变化

DOI:10.13885/j.issn.0455-2059.2020.06.004
发表时间:2020
2

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
3

气相色谱-质谱法分析柚木光辐射前后的抽提物成分

气相色谱-质谱法分析柚木光辐射前后的抽提物成分

DOI:10.14067/j.cnki.1673-923x.2018.02.019
发表时间:2018
4

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

DOI:10.5846/stxb201912262800
发表时间:2020
5

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018

相似国自然基金

1

铋基复合氧化物@MOFs新型微纳米反应器的组装及光催化降解废水中酚类内分泌干扰物的性能和机理研究

批准号:21607051
批准年份:2016
负责人:王秀艳
学科分类:B0604
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
2

银/一维银系材料/钴酸镍纳米片多维度磁性异质结光催化剂构筑及降解酚类内分泌干扰物研究

批准号:51808250
批准年份:2018
负责人:赵伟
学科分类:E1002
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

酚类内分泌干扰物的光催化降解机理研究

批准号:21065012
批准年份:2010
负责人:王莉
学科分类:B0407
资助金额:28.00
项目类别:地区科学基金项目
4

烷基酚类内分泌干扰物氧化降解中微观机理的研究

批准号:11105089
批准年份:2011
负责人:程伶俐
学科分类:A3010
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目