【摘 要】
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作为一种新兴的材料,光催化剂可以利用太阳光处理环境污染物,为人类治理环境开辟了一条行之有效的道路。纳米二氧化钛具有高催化活性、良好的化学稳定性、成本低廉、安全无毒等
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作为一种新兴的材料,光催化剂可以利用太阳光处理环境污染物,为人类治理环境开辟了一条行之有效的道路。纳米二氧化钛具有高催化活性、良好的化学稳定性、成本低廉、安全无毒等特点,是目前应用最广泛的绿色环保催化剂之一。然而,以纳米二氧化钛为代表的大多数光催化剂只有在紫外光(仅占太阳辐射总量5%)照射下才能产生光催化活性。较低的太阳能利用率大大限制了光催化剂在环境净化和新能源开发等方面的应用。因此,发展可见光响应型光催化剂具有十分重要的意义。2010年,《自然》杂志报道了一种具有强氧化性的可见光光催化剂—磷酸银(Ag3PO4)。这种新型磷酸银光催化剂可以吸收波长小于520nm的太阳光,在多种有机染料降解实验中表现出来了极其优越的光催化活性。然而,如何有效的控制磷酸银的尺寸和形貌,如何进一步提高磷酸银的光催化降解能力以及如何利用磷酸银催化降解NOx气体等方面问题仍具有较大的研究价值。本论文围绕这些问题进行了一系列的研究,并取得了以下结果:(1)在常温下,利用氨水辅助合成法制备了微米尺寸的磷酸银立方晶体。通过调节反应溶液中水与乙二醇的体积分数实现了对磷酸银颗粒尺寸的调控。光催化降解罗丹明B实验表明,磷酸银立方晶体比无规则形貌的磷酸银具有更优异的罗丹明B降解能力。(2)在常温下,通过柠檬酸辅助合成法和油酸辅助合成法制备了磷酸银纳米粒子。光催化降解NOx实验表明,所制备的磷酸银纳米粒子比P25型二氧化钛具有更高的降解NOx能力。
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