化學所可見光光催化降解污染物及機理研究取得系列成果
在國家自然科學基金委、科技部以及中科院的長期支持下,光化學院重點實驗室的研究人員在可見光光催化降解有機污染物及其機理方面進行了十幾年的系統深入研究。最近應英國皇家化學會綜述期刊Chemical Society Reviews的邀請,撰寫了題為Semiconductor-mediated photodegradation of pollutants under visible-light irradiation的綜述論文 (Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 4206-4219),系統地介紹了該課題組取得的相關研究成果。 高效安全地消除低濃度、高毒性、難降解有機污染物一直是環境化學領域面臨的最具挑戰性課題之一。利用紫外光光催化原理降解有機物污染物是國際上的主要方法之一。然而,由于照射到地球表面的太陽光近一半是可見光,因此如何實現利用太陽光中的可見光光催化降解污染物是該領域的一個關鍵科學問題。 ......閱讀全文
可見光催化應該注意的問題
催化劑對染料吸附太強會影響以后的光催化過程。如大量的染料使得催化劑可利用的光減少,降解效果不一定理想。還有暗反應30min甲基橙是否在催化劑上達到了吸附平衡。反應需要冷凝水以減少溶劑的揮發。
金屬納米材料誘導的可見光催化
可見光激發下載流子在Au/TiO2體系中的分離 直接利用光來驅動化學反應的光催化在解決能源短缺和環境問題方面具有極大的潛力,而開發高效的可見光(約占太陽光能量的43%)響應材料是目前光催化領域所面臨的一個重要挑戰。近些年興起的以Au, Ag, Cu等金屬光吸收為驅動力的光催化為解決寬帶隙半導體(E
中國科大發現廉價簡潔可見光催化體系
脫去羧基,將自由基片段從羧基的緊密束縛中釋放出來,是有機合成尤其是新藥合成領域最受關注和最有前景的方向之一。全世界科學家們設計各種催化劑來嘗試挑戰,中國科大的青年科學家團隊獨辟蹊徑,發明了一種廉價簡潔的催化劑體系,成果以研究長文的形式日前在線發表在國際權威期刊《科學》上。 羧酸化合物在生活和生
NiO修飾Ni納米顆粒可見光催化制備高級烴類
CO加氫高溫高壓制備高級烴類(又稱為費托反應)是煤間接液化技術之一,在第二次世界大戰期間投入大規模生產,是替代石油、實施煤碳潔凈高值利用的重要技術,在工業和學術界引起科研工作者的極大關注。眾多費托催化劑中,Ru、Co、Fe基催化劑應用最為廣泛。Ni基催化劑因為其C-C偶聯效率低下,更趨向于催化生
大連化物所實現半導體光催化硼化反應
近日,中國科學院大連化學物理研究所精細化工研究室有機硼化學與綠色氧化創新特區研究組研究員戴文團隊,在多相光催化硼化方面取得新進展。該團隊選用易于制備的硫化鎘納米片作為多相光催化劑,利用光生電子—空穴的協同氧化還原作用,通過選擇性硼化反應,實現了烯烴、炔烴、亞胺以及芳(雜)環的高值轉化,合成了硼氫化和
多環芳烴的半導體光催化降解介紹
半導體光催化降解法具有操作簡單、可在常溫常壓下進行、能徹底礦化有機物等優點,在多環芳烴等持久性有機污染物的治理中具有良好的應用前景。TiO2是一種高活性的半導體光催化劑,在降解 多環芳烴的研究中得到了廣泛應用。將分散相的TiO2顆粒懸浮在污染物水溶液中,通過紫外光照射進行光催化反應,由于催化劑顆
半導體高效光催化材料研究獲突破
從浙江省科技廳獲悉,浙江師范大學與香港大學以及新加坡南洋理工大學合作成立了專項課題組,在半導體納米復合光催化材料的設計與合成方面取得突破性進展,開發出一種碳包覆硫化鎘(CdS)新納米結構。相關研究成果發表在《德國應用化學》,并被評選為VIP文章。 課題組通過一步溶劑熱合成法在CdS納米結構
妙!多孔材料增強可見光催化CO2高效轉化!
光催化CO2轉化中催化劑的改性方法 利用可持續清潔能源太陽能、模擬自然界中的光合作用并通過光催化技術將“溫室氣體”CO2轉變成化學燃料的策略引起了越來越多的關注。為了提高催化劑的光還原CO2性能,研究主要集中在優化半導體光催化劑的結構和構造表面缺陷,以此來提高對可見光的吸收量和電荷分離效率,其
新疆理化所染料敏化半導體光解水制氫研究取得系列進展
氫氣兼具高燃燒值和無污染兩大優勢,是最理想的綠色清潔能源。利用取之不竭的太陽能光催化分解水是一種最為理想的制氫技術,此技術的核心和瓶頸在于開發高效的可見光響應半導體光催化劑,長期以來面臨著巨大挑戰。 鑒于半導體光催化劑的發展現狀,結合材料科學和納米科技的發展前沿,中國科學院新疆理化技術研究所
金屬所新型單質光催化材料研究取得進展
光催化可實現太陽能到化學能的轉化(如光催化分解水制氫),是獲得新能源的一個重要途徑,發展可有效吸收可見光的光催化材料是實現高效太陽能光催化轉化的前提。為獲得具有寬譜可見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該領域重要的兩個努力方向。 中科院金屬研究所沈陽材料科學國家(
化學所可見光光催化降解污染物及機理研究取得系列成果
在國家自然科學基金委、科技部以及中科院的長期支持下,光化學院重點實驗室的研究人員在可見光光催化降解有機污染物及其機理方面進行了十幾年的系統深入研究。最近應英國皇家化學會綜述期刊Chemical Society Reviews的邀請,撰寫了題為Semiconductor-media
理化所非均相可見光催化自由基反應研究獲進展
非均相納米催化劑所具有的光催化特性及其低成本、便操作、易回收等特點預示其在有機合成領域有巨大的應用潛力,并已成為促進高效綠色合成復雜分子的重要手段。相比于在可見光催化有機合成中已大量運用的均相催化劑,非均相光催化的合成方法在反應多樣性和選擇性等方面尚有較大拓展空間。近期,中國科學院理化技術研究所
福建物構所新型可見光光催化材料研究獲進展
利用本征缺陷態氧化鈦實現可見光光催化產氫是當前納米材料國際研究前沿。迄今獲得的這類材料主要是含有三價鈦的藍色缺陷態氧化鈦,但該材料在產氫過程中需要加入Pt、NiOx等作為助催化劑,這不僅會造成二次污染,而且還大幅度增加了材料成本。 在國家自然科學基金及福建省科技引導性項目的資助下,中國科學院福
福建物質結構所可見光催化反應研究取得進展
環境和能源問題是當務之急,利用太陽光驅動的光催化反應為解決環境和能源問題提供了新思路,而如何提高光吸收范圍以及促進光生載流子的分離一直以來都是研究的熱點課題。眾所周知,半導體催化劑在光照下,如果催化劑吸收的光子能量等于或者大于其禁帶寬度,產生光生電子和空穴,光生電子具有很強的還原能力,空穴具有很
中國科大在可見光催化脫羧偶聯反應領域取得突破
光催化利用光照來激發電子引發化學反應,能夠在溫和條件下實現化學鍵的斷裂與重組。相比于傳統的加熱反應,具有綠色清潔、安全環保和易于控制等優點。近年來,光催化反應在合成化學領域不斷取得突破,一系列光催化反應體系被發現,并成功應用于各種復雜化合物的合成中,展現出突出的合成價值和應用潛力。然而,目前光催
蘭州化物所光催化納米材料結構設計及晶面調控獲進展
在中國科學院“百人計劃”項目和國家自然科學基金支持下,中國科學院蘭州化學物理研究所能源與環境納米催化材料課題組在半導體光催化納米材料的結構設計及晶面調控方面取得系列進展。 半導體光催化材料的設計合成及晶面調控成為目前光催化研究領域的熱點,然而目前所報道的此類異質材料由于自身形貌
噻吩硫摻雜氮化碳促進nπ*電子躍遷增強光催化活性
Sulfur promoted n-π* electron transitions in thiophene-doped g-C3N4 for enhanced photocatalytic activity 噻吩硫摻雜氮化碳促進n-π*電子躍遷增強光催化活性 葛飛躍, 黃樹全, 顏佳,
半導體量子點作為光催化二氧化碳還原催化劑
在自然界中,光合生物能夠在太陽光的照射下利用光合色素將二氧化碳(或硫化氫)和水轉化為有機物,并釋放出氧氣(或氫氣),該過程是生物界賴以生存的基礎,也是地球碳氧循環的重要媒介。受此啟發,利用可見光還原的方式將二氧化碳轉化為具有高附加值的化學品和/或太陽能燃料(如CO、HCOOH、CH3OH、CH4
華東理工大學團隊讓“水泥森林”變“綠色森林”
新房裝修后,“晾房排毒”成了必經程序。簡單的通風、放置綠植、購置空氣凈化器、用活性炭等吸附除甲醛……可謂是能想到的、能做到的方法基本全都用上。但甲醛的揮發是一個持續的過程,活性炭吸附等傳統處理甲醛的方法很難從根本上解決問題。 民眾關心的問題自然也成為科學家們致力于解決的問題。“操作簡單、能耗低
北京鎂瑞臣科技分享:關于光催化的這些知識您知道嗎
北京鎂瑞臣科技有限公司主營以光催化行業為主線,本文主要分享關于光催化相關知識。主要從光催化知識、光催化發展史、光催化材料等方面將各種相關知識進行整合,如下: 1、 什么是光催化 一般說來,催化分為均相催化、多相催化和酶催化,而光催化是多相催化的一個分支。光催化是利用光能進行物質轉
理化所實現NiO修飾Ni納米顆粒可見光催化制備高級烴類
CO加氫高溫高壓制備高級烴類(又稱為費托反應)是煤間接液化技術之一,在第二次世界大戰期間投入大規模生產,是替代石油、實施煤碳潔凈高值利用的重要技術,在工業和學術界引起科研工作者的極大關注。眾多費托催化劑中,Ru、Co、Fe基催化劑應用最為廣泛。Ni基催化劑因為其C-C偶聯效率低下,更趨向于催化生
新疆理化所層狀鈦酸鹽光催化材料可控制備研究獲進展
光催化技術可以利用光照激發半導體產生的導帶電子和價帶空穴與表面微環境作用生成的O2·-(超氧自由基)、·OH(羥基自由基)等自由基,直接或間接地進行氧化還原降解有機污染物或分解水獲取氫氣。因此,光催化技術在能源和環境治理方面受到人們的廣泛關注。目前,光催化發展的關鍵仍在于研發高效、可見光響應和穩
Bi2O3半導體光催化反應中催化活性物質的性質
Nat. Commun.:Bi2O3半導體光催化反應中催化活性物質的性質 在光催化系統中發現真正的催化活性位點,可以對光催化過程有更全面的了解,可有助于提高光催化系統的效率。Bi2O3是一種多相光催化劑,能夠催化多種重要的可見光驅動的有機轉化。然而,目前對光催化過程中所涉及的有效催化劑的深入研
科學家合成新型消毒光電極材料
近日,中科院廣州地化所研究人員合成了可直接利用太陽光進行殺菌消毒的新型光電極材料。相關研究成果發表在《今日催化》上。 半導體光催化技術由于具有低成本、環境友好型以及高效無毒等特點,被認為是水凈化處理中最有潛力的技術之一。然而,目前應用最廣泛的光催化劑二氧化肽僅可利用占太陽光能量約5%的紫外光激
李燦院士團隊研發高效寬光譜捕光的新型CdMOFs催化劑
近日,中科院大連化物所太陽能研究部李燦院士、章福祥研究員等在新型寬光譜捕光催化劑開發研究中取得新進展,設計合成了一種Cd-MOFs新結構單晶,具有寬光譜可見光吸收功能,以及可見光催化水氧化和水還原雙功能性能。相關研究成果在線發表在《先進材料》(Advanced Materials)上。 利用
半導體光催化納米材料的形貌及晶面效應研究獲進展
在中國科學院“百人計劃”項目支持下,中國科學院蘭州化學物理研究所能源與環境納米催化材料課題組在半導體光催化材料形貌及晶面設計合成研究領域取得新進展。 該研究工作利用銀氨絡離子([Ag(NH3)2]+)為前驅體,通過合理控制Ag+離子釋放速率制備出具有單晶結構的Ag3PO4亞微米
大連化物所戴文團隊研究實現半導體光催化硼化反應
氮雜環卡賓硼烷(NHC-BH3)由于化學性質穩定且制備方法簡單,近年來作為一種新型硼源,被應用于自由基硼化反應中。然而,大量有害的自由基引發劑和昂貴且無法回收的均相光催化劑的使用,阻礙了其廣泛被應用。因此,發展一種通用、廉價且可循環的催化體系,對NHC-BH3參與的自由基硼化反應的發展具有重要意
大連化物所寬光譜響應光催化分解水制氫研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室及潔凈能源國家實驗室太陽能研究部研究員、中科院院士李燦和研究員章福祥、陳閃山等與日本東京大學教授Kazunari Domen課題組合作,在可見光驅動光催化Z機制完全分解水制氫研究中取得進展。研究結果發現,經一步氮化合成的MgTa2O6?xN
光催化技術的特點及功能
環境污染和能源短缺是目前人類面臨的挑戰,可見光光催化既可以直接利用低密度的太陽光降解和礦化水和空氣中的各種污染物,又可以將低密度的太陽光能轉化為高密度的化學能、電能,在環境凈化和新能源開發方面具有巨大的潛力。?同時,光催化還具有在室溫下利用太陽光,低成本、無污染的優點。一旦在可見光響應催化材料方面取
蘭州化物所快速合成BiOCl多級結構光催化材料獲進展
在中國科學院“百人計劃”項目和國家自然科學基金委支持下,中國科學院蘭州化學物理研究所能源與環境納米催化材料課題組在快速合成三維BiOCl多級結構材料研究領域取得新進展。 BiOCl作為一種具有優異光催化活性的半導體材料,近年來在光催化研究領域受到高度關注。進一步研究發現,其形貌結構以及暴露