【摘 要】
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1972年Fujishima等[1]发现紫外光照射 TiO2电极可以分解水产生氢气,而在1976年Garey等[2]首先应用TiO2光催化降解水中的氯代联苯并取得成功,自此开启了TiO2 光催化降解有机物的篇章。TiO2是一种环境友好绿色功能材料,在光照射下形成强氧化剂,几乎能将所有的有机毒物质彻底氧化分解成二氧化碳,水等无毒的小分子物质。 TiO2光催化剂的禁带宽度为3.2 eV,在到达地面的太
【机 构】
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中国科学院新疆理化技术研究所 乌鲁木齐 830011
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1972年Fujishima等[1]发现紫外光照射 TiO2电极可以分解水产生氢气,而在1976年Garey等[2]首先应用TiO2光催化降解水中的氯代联苯并取得成功,自此开启了TiO2 光催化降解有机物的篇章。TiO2是一种环境友好绿色功能材料,在光照射下形成强氧化剂,几乎能将所有的有机毒物质彻底氧化分解成二氧化碳,水等无毒的小分子物质。 TiO2光催化剂的禁带宽度为3.2 eV,在到达地面的太阳能辐射波中,只能吸收占到达地面太阳光能5％以下的紫外光(λ<387 nm),利用效率很低。另外,大多数光生载流子在很短的时间内复合,从而限制了光催化材料的光子有效利用率。能否通过改性, 拓展TiO2吸收光谱向可见光移动、抑制光生电荷复合是提高其太阳能利用率的关键技术之一[3]。
其他文献
总结了冻土本构模型的研究现状，提出了开展冻土本构模型研究的一个新方法，即将冻土视为非线性横观各向同性材料，应用复合材料细观力学中的夹杂理论发展冻土的本构模型，并简述了该理论。重点介绍用夹杂理论建立冻土最简单的弹性本构关系，将冻土弹性本构模型表征为含冰率的函数。指出对冻土本构模型的研究应着眼于细观，综合应用复合材料细观力学，有限元数值计算和试验手段建立冻土本构模型，为寒区工程建设提供理论依据。
黄土是典型的结构性土，其震陷性主要由内部结构和外部荷载共同作用所致。黄土震陷是内部微结构要素在外部荷载作用下不同时空中重组后的集合宏观表现。通过微结构电镜扫描实验获取黄土颗粒和孔隙的分布，应用统计细观损伤力学和结构力学的理论建立黄土震陷的结构损伤模型，解释了黄土震陷的内在破坏机理，并建立了完整的震陷本构关系。表明黄土震陷主要是由其独特的架空孔隙结构破坏和土体颗粒掉入孔隙所致，与其动应力状态和孔隙颗
采用离散单元法，通过常体积间接数值分析和颗粒-流体耦合的直接数值分析方法，分别摸拟了室内循环三轴剪切试验和地震荷载作用下饱和砂土的液化过程，分析了饱和砂土不排水循环剪切初始液化、“状态转换”以及地震荷载作用下饱和砂土液化过程中流体-颗粒的微细观力学响应。研究表明，砂土液化在微细观上对应于配位数的累积损失和粒间接触力的不断减小，其根本原因在于循环荷载往返过程中，组构各向异性与应力各向异性的不匹配，并
纳米银在商业产品中的广泛应用不可避免地会增加环境和公众对于纳米银的暴露。体外实验表明,纳米银对小鼠肝脏、干细胞甚至脑细胞都会产生毒性。纳米银可能会通过与抗茵纺织品或创伤敷料的接触而渗入皮肤、通过吸入药用喷剂进入人体或者通过女性卫生用品或药品进入女性生殖道。由于纳米银的毒性与银离子的释放有关,因此有必要发展实际样品中纳米银和银离子的形态分析方法[1,2]。
有毒、难降解有机污染物的污染己成为我国亟待解决的问题之一。以太阳光能为能源,以O2、 H2O2等“绿色”的氧化性物种为氧化剂,将水中的有毒难降解有机污染物氧化降解为无毒的CO2、 H2O和其他无机盐的光催化技术,日益受到人们的重视。其中基于Fenton反应发展起来的水处理技术因为其条件温和、成本低廉、氧化彻底等优点近年来得到了广泛的重视和发展。[1]但是, 目前还存在几个关键科学技术难题：(1)反
自然界地表水体及土壤中存在铁离子、及各种形式的铁氧化物,发生着铁离子与铁氧化物间的转化。Fe2+及铁氧化物作为催化剂,在光的作用下会发生均相、非均相光 Fenton反应,可催化降解有机物,并且铁离子可与一些有机酸络合形成具有强烈光活性的配合物,提高光催化性。近来,Fe 2+及铁氧化物在环境中所起的作用受到广泛关注。
工业发展导致大量有毒、有害、难降解有机污染物排入环境,成为我国生态环境持续恶化和人体健康危害的最重要的安全隐患之一,寻求高效、经济的有毒有机废水处理方法迫在眉睫。电催化氧化技术能够产生强氧化性的轻基自由基,与难降解有机污染物反应,使其彻底矿化或者通过破坏污染物分子结构而提高其可生物降解性。与其他高级氧化技术相比,电催化技术具有容易操作、安全性和可控性较好、基建费用和运行成本较低、不受水的浊度影响、
含有机污染物废水的处理是环境科学的重要课题,催化臭氧化作为常温常压、条 件温和的高级氧化技术,近年来受到国内外 广泛关注。其关键在于高效催化剂的研制及应用。纳米材料及其特殊性质的存在,为新型、高效臭氧化催化剂的研究带来了新的机遇。
UV/类Fenton法作为一种简单高效的高级氧化技术已被用于难降解有机污染物如氯酚、阿特拉津等废水的处理。在紫外光照射下,Fe(Ⅲ)的水合物Fe(OH）2+能吸收波长 <360 nm的紫外光产生Fe2+,Fe2+与H2O2形成Fenton试剂,发生Fenton反应产生具有无选择性的羟基自由基（-OH),进而使污染物得到快速降解。在uv/类Fenton体系中,Fe3+的持续还原是反应快速进行的关键。
许多研究表明钛基氧化物电极在电解产生活性氯、降解有机物[1]和去除氨氮[2], 及电化学杀菌方面的具有良好的性能[3,4]。以四氯化锡和氯铱酸为前驱体,通过热分解法制备的钛基锡铱二元氧化物涂层阳极,研究在低浓度氯离子( CNaC=0.02 mol.L-1)水溶液中的析氯性能和净化污水的能力,为类似水体电化学降解有机污染物及电化学杀菌提供支持。当Ir含量30％时,析氯和析氧电流达到最大,去除废水CO