全部 标题 作者
关键词 摘要

OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用:99美元

查看量下载量

相关文章

更多...
化学学报  2014 

Ag/N-TiO2/SBA-15光催化剂的制备及其可见光催化还原CO2

DOI: 10.6023/A14070535, PP. 1092-1098

Keywords: TiO2,羧基改性SBA-15,Ag沉积,N掺杂,可见光,光催化还原CO2

Full-Text   Cite this paper   Add to My Lib

Abstract:

以钛酸四正丁酯(TB),羧基改性的SBA-15(COOH/SBA-15),尿素和AgNO3为原料,利用溶剂热及焙烧处理制得Ag/N-TiO2/SBA-15催化剂.采用X射线衍射(XRD),低温N2吸脱附,X射线光电子能谱(XPS),紫外-可见漫反射光谱(UV-visDRS),荧光(PL)光谱,电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP)和元素分析(EA)等表征.结果显示Ag/N-TiO2/SBA-15样品具有介孔结构,TiO2以单一的锐钛矿晶型均匀的分散在载体表面,Ag以单质形态沉积在TiO2表面,N则掺入到TiO2晶格中,并以取代N(O-Ti-N)和间隙N(Ti-O-N)两种方式共存.Ag/N-TiO2/SBA-15催化剂中单质Ag既可以捕获光生电子提高量子效率,又促进了TiO2对可见光的吸收.N掺杂拓宽了TiO2吸收光谱的吸收范围,并且适量的N掺杂有助于光生电荷的分离,提高了光催化效率.以光催化还原CO2为探针反应,考察了催化剂在可见光下的催化活性.结果表明Ag/N-TiO2/SBA-15系列催化剂均表现出了可见光催化还原CO2性能,发现当Ag的质量分数为2%,N与Ti的物质的量比为3时,催化剂光催化活性最佳,产物甲醇产量高达45.7μmol·g-1·h-1.

References

[1]  Liu, Y. Q.; Xu, Y.; Li, Z. J.; Zhang, X. P.; Wu, D.; Sun, Y. H. Acta Chim. Sinica 2006, 64, 453. (刘亚琴, 徐耀, 李志杰, 张秀萍, 吴东, 孙予罕, 化学学报, 2006, 64, 453.)
[2]  Ko?í, K.; Obalová, L.; Lacny, Z. Chem. Pap. 2008, 62, 1.
[3]  Wang, H. X.; Jiang, D.; Wu, D.; Li, D. B.; Sun, Y. H. Acta Chim. Sinica 2012, 70, 2412. (王会香, 姜东, 吴东, 李德宝, 孙予罕, 化学学报, 2012, 70, 2412.)
[4]  Metz, B.; Davidson, O.; Coninck, H. D.; Loos, M.; Meyer, L. Carbon Dioxide Capture and Storage, Cambridge University Press, UK, 2005, p. 105.
[5]  Inoue, T.; Fujishima, A.; Konishi, S.; Honda, K. Nature 1979, 277, 637.
[6]  Liu, G.; Hoivik, N.; Wang, K.; Jakobsen, H. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2012, 105, 53.
[7]  Liu, Y. Y.; Huang, B. B.; Dai, Y.; Zhang, X. Y.; Qin, X. Y.; Jiang, M. H.; Whangbo, M. H. Catal. Commun. 2009, 11, 210.
[8]  Peter, L. M.; Wijayantha, K. G. U.; Riley, D. J.; Waggett, J. P. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 8378.
[9]  Park, H.; Choi, J. H.; Choi, K. M.; Lee, D. K.; Kang, J. K. J. Mater. Chem. 2012, 22, 5304.
[10]  Wan, L. J.; Wang, X. Y.; Yan, S. C.; Yu, H.; Li, Z. S.; Zou, Z. G. CrystEngComm 2012, 14, 154.
[11]  Yang, H. C.; Lin, H. Y.; Chien, Y. S.; Wu, J. C. S.; Wu, H. H. Catal. Lett. 2009, 131, 381.
[12]  Tseng, I. H.; Chang, W. C.; Wu, J. C. S. Appl. Catal. B: Environ. 2002, 37, 37.
[13]  Yu, C. L.; Wei, L. F.; Li, X.; Chen, J. C.; Fan, Q. Z.; Yu, J. C. Mater. Sci. Eng., B 2013, 178, 344.
[14]  Qin, S. Y.; Xin, F.; Liu, Y. D.; Yin, X. H.; Ma, W. J. Colloid Interface Sci. 2011, 356, 257.
[15]  Wang, J. Y.; Ji, G. B.; Liu, Y. S.; Gondal, M. A.; Chang, X. F. Catal. Commun. 2014, 46, 17.
[16]  Ko?í, K.; Matějka, V.; Ková?, P.; Lacny, Z.; Obalová, L. Catal. Today 2011, 161, 105.
[17]  Gui, M. M.; Chai, S. P.; Xu, B. Q.; Mohamed, A. R. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2014, 122, 183.
[18]  Liu, E. Z.; Kang, L. M.; Wu, F.; Sun, T.; Hu, X. Y.; Yang, Y. H.; Liu, H. C.; Fan, J. Plasmonics 2013, 9, 61.
[19]  Dhakshinamoorthy, A.; Navalon, S.; Corma, A.; Garcia, H. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9217.
[20]  Cong, Y.; Zhang, J. L.; Chen, F.; Anpo, M. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 6976.
[21]  Zhang, Q. Y.; Li, Y.; Ackerman, E. A.; Gajdardziska, J. M.; Li, H. L. Appl. Catal., A 2011, 400, 195.
[22]  Lin, Y. T.; Weng, C. H.; Lin, Y. H.; Shiesh, C. C.; Chen, F. Y. Sep. Purif. Technol. 2013, 116, 114.
[23]  Umebayashi, T.; Yamaki, T.; Itoh, H.; Asai, K. Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 454.
[24]  Chen, D. M.; Yang, D.; Wang, Q.; Jiang, Z. Y. Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, 4110.
[25]  Zhang, S. C.; Jiang, D.; Tang, T.; Li, J. H.; Xu, Y.; Shen, W. L.; Xu, J.; Deng, F. Catal. Today 2010, 158, 329.
[26]  Wu, Y. M.; Xing, M. Y.; Tian, B. Z.; Zhang, J. L.; Chen, F. Chem. Eng. J. 2010, 162, 710.
[27]  Chen, X. B.; Burda, C. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 15446.
[28]  Zhao, L.; Yu, J. G. J. Colloid Interface Sci. 2006, 304, 84.
[29]  Sathish, M.; Viswanathan, B.; Viswanath, R. P.; Gopinath, C. S. Chem. Mater. 2005, 17, 6349.
[30]  Tian, B. Z.; Shao, Z. M.; Ma, Y. F.; Zhang, J. L.; Chen, F. J. Phys. Chem. Solids 2011, 72, 1290.
[31]  Qin, H. L.; Gu, G. B.; Liu, S. C. R. Chimie 2008, 11, 95.
[32]  Valentin, C. D.; Pacchioni, G.; Selloni, A.; Livraghi, S.; Giamello, E. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 11414.
[33]  Nishizawa, K.; Kodama, T.; Tabata, M.; Yoshida, T.; Tsuji, M.; Tamaura, Y. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1992, 88, 2771.
[34]  Chen, S. H.; Xu, Y.; Lv, B. L.; Wu, D. Acta Phys.-Chim. Sin. 2011, 27, 2933. (陈淑海, 徐耀, 吕宝亮, 吴东, 物理化学学报, 2011, 27, 2933.)
[35]  Rengaraj, S.; Li, X. Z. J. Mol. Catal. A: Chem. 2006, 243, 60.
[36]  Irie, H.; Watanabe, Y.; Hashimoto, K. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 5483.
[37]  Nakamura, R.; Tanaka, T.; Nakato, Y. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 10617.
[38]  Zhang, X. R.; Lin, Y. H.; Zhang, J. F.; He, D. Q.; Wang, D. J. Acta Phys.-Chim. Sin. 2010, 26, 2733. (张晓茹, 林艳红, 张健夫, 何冬青, 王德军, 物理化学学报, 2010, 26, 2733.)
[39]  Wang, H. X. M.S. Thesis, Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Taiyuan, 2013. (王会香, 硕士论文, 中国科学院山西煤炭化学研究所, 太原, 2013.)
[40]  Zhao, D. Y.; Feng, J. L.; Huo, Q. S.; Melosh, N.; Fredrickson, G. H.; Chmelka, B. F.; Stucky, G. D. Science 1998, 279, 548.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133