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Fe_3O_4/TiO_2@生物碳骨架复合材料的一步法制备及UV-Fenton催化性能 认领 引用 被引量：11
1
作者 于晓丹 林鑫辰 +1 位作者 冯威 李伟光 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2500-2506,共7页
以玉米秸秆为生物模板,经铁盐和钛盐溶液浸渍后煅烧,制备了新型Fe_3O_4/TiO_2分层介孔玉米秸秆碳骨架复合材料(Fe_3O_4/TiO_2@MSC),并研究了其多相UV-Fenton体系降解四环素的效能.利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、N2吸附-脱... 以玉米秸秆为生物模板,经铁盐和钛盐溶液浸渍后煅烧,制备了新型Fe_3O_4/TiO_2分层介孔玉米秸秆碳骨架复合材料(Fe_3O_4/TiO_2@MSC),并研究了其多相UV-Fenton体系降解四环素的效能.利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、N2吸附-脱附、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对合成的催化剂进行了表征.结果表明,Fe_3O_4/TiO_2@MSC保留了玉米秸秆的分级多孔形态,纳米Fe_3O_4和TiO_2在MSC表面生长,秸秆碳作为骨架提高了纳米Fe_3O_4的分散性,防止其团聚,提高了催化剂的稳定性,并且能够增加材料的比表面积和活性点位,进而增强对UV-Fenton体系的催化活性. TiO_2光催化和多相Fenton体系的协同作用促进了Fe(Ⅲ)向Fe(Ⅱ)转化.催化性能研究结果表明,在相同条件下,Fe_3O_4/TiO_2@MSC催化的多相UV-Fenton体系盐酸四环素(TCH)降解效率在反应40 min后达到99. 8%,远高于Fe_3O_4@MSC+H2O_2(30%),UV+H2O_2(73%)、UV+Fe_3O_4@MSC+H2O_2(89. 1%)和UV+Fe_3O_4/TiO_2+H2O_2(89. 2%)体系,并且该体系在中性甚至碱性条件下均能达到满意的TCH去除效果. 展开更多
关键词 Fe3O4/TiO2@MSC 玉米秸秆碳骨架 UV-Fenton体系 盐酸四环素
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磁性纳米TiO_2/SiO_2/Fe_3O_4光催化剂的制备及表征 认领 引用 被引量：43
2
作者 廖振华 陈建军 +2 位作者 姚可夫 赵方辉 李荣先 《无机材料学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2004年第4期749-754,共6页
以纳米Fe3O4磁粉为核心,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/SiO2/Fe3O4复合光催化剂。用XRD、TEM及元素分析对其结构和表面形貌进行了表征。以具有偶氮染料结构的甲基橙水溶液为目标反应物,评价其光催化活性。结果表明,所制TiO2/SiO2/Fe3O4样... 以纳米Fe3O4磁粉为核心,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/SiO2/Fe3O4复合光催化剂。用XRD、TEM及元素分析对其结构和表面形貌进行了表征。以具有偶氮染料结构的甲基橙水溶液为目标反应物,评价其光催化活性。结果表明,所制TiO2/SiO2/Fe3O4样品为双层包覆型结构,SiO2为中间层,最外层是锐钛矿型的TiO2。该复合光催化剂对甲基橙溶液有较高的光催化活性,并具有可利用其磁性回收重用的特点,应用前景广泛。 展开更多
关键词 TiO2/SiO2/Fe3O4 包覆 磁性 光催化
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低温合成TiO_2/Fe_3O_4磁载光催化剂的光催化性能研究 认领 引用 被引量：14
3
作者 喻黎明 刘建军 +2 位作者 于迎春 左胜利 李保山 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期63-68,共6页
采用化学共沉淀法合成的磁性纳米Fe3O4为磁核,以钛酸四丁酯为原料,通过溶胶-凝胶法,在较低温度下合成了TiO2/Fe3O4磁性光催化剂。利用XRD、TEM、SEM-EDX等分析方法对合成催化剂的相组成、形貌、粒度、元素分布等进行了表征;研究了不同... 采用化学共沉淀法合成的磁性纳米Fe3O4为磁核,以钛酸四丁酯为原料,通过溶胶-凝胶法,在较低温度下合成了TiO2/Fe3O4磁性光催化剂。利用XRD、TEM、SEM-EDX等分析方法对合成催化剂的相组成、形貌、粒度、元素分布等进行了表征;研究了不同焙烧温度及TiO2/Fe3O4比例对降解罗丹明B光催化活性及磁分离回收性能的影响。结果表明,在100、300和450℃焙烧温度下磁性光催化剂的催化活性依次降低,较低温度(100℃)制备的催化剂具备较高的催化活性;当TiO2质量分数处于67.3%～73.0%时,催化剂既具有较高的光催化降解活性也具有较好的磁分离回收性能;光催化剂TiO2/Fe3O4(100℃,TiO2质量分数70%)在循环使用5次后,在降解75 min时仍能达到对罗丹明B 99%的脱色率和90%的回收率。 展开更多
关键词 磁性光催化剂 TiO2 Fe3O4 低温
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Ag修饰的Fe_3O_4/TiO_2复合磁性纳米纤维的制备及光催化性能 认领 引用 被引量：19
4
作者 达胡白乙拉 王晓晖 李晓天 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期357-361,共5页
通过静电纺丝法制备了含有Fe3O4纳米粒子的TiO2纳米纤维,采用水热法对该纤维表面进行纳米Ag修饰,制备出具有较强磁性和较好光催化性能的复合纤维.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见光谱(UV-Vis... 通过静电纺丝法制备了含有Fe3O4纳米粒子的TiO2纳米纤维,采用水热法对该纤维表面进行纳米Ag修饰,制备出具有较强磁性和较好光催化性能的复合纤维.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见光谱(UV-Vis)等对样品的结构和形貌进行表征,并以罗丹明B(Rh B)水溶液降解为模型反应,考察样品在紫外光照射下的光催化性能.结果表明,所制备的TiO2为锐钛矿结构,Fe3O4纳米粒子均匀分布在TiO2纤维中,Ag纳米颗粒比较均匀地分散在磁性TiO2纤维表面.经过纳米Ag修饰后,材料的光吸收能力大为增强,吸收带红移并扩展到可见光区.在紫外光照射40 min后,合成样品对Rh B的降解率达到99.5%.此外,Fe3O4纳米粒子的存在使该材料具有较强的磁性,可通过外加磁场将其分离回收. 展开更多
关键词 TiO2纤维 静电纺丝法 水热法 Fe3O4纳米粒子 光催化 纳米Ag修饰
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Preparation and properties of a nano TiO_2/Fe_3O_4 composite superparamagnetic photocatalyst 认领 引用 被引量：9
5
作者 LI Yuxiang ZHANG Mei +1 位作者 GUO Min WANG Xidong 《Rare Metals》 SCIE EI CAS 2009年第5期423-427,共5页
Nano TiO2/Fe3O4 composite particles with different molar ratios of TiO2 to Fe3O4 were prepared via sol-gel method. X-ray diffraction, transmission electron microscopy, and vibration sample magnetometry were used to ch... Nano TiO2/Fe3O4 composite particles with different molar ratios of TiO2 to Fe3O4 were prepared via sol-gel method. X-ray diffraction, transmission electron microscopy, and vibration sample magnetometry were used to characterize the TiO2/Fe3O4 particles. The photocatalytic activity of the particles was tested by degrading methyl blue solution under UV illumination （254 nm）. The results indicate that with the content of TiO2 increasing, the photocatalytic activity of the composite particles enhances, while the magnetism of the particles decreases. When the molar ratio of TiO2 to Fe3O4 is about 8, both the photocatalytic activity and magnetism of the TiO2/Fe3O4 particles are relatively high, and their photocatalytic activity remains well after repeated use. 展开更多
关键词 photocatalysis superparamagnetism sol-gel method TiO2 Fe3O4
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凹凸棒黏土负载纳米TiO_2-Fe_3O_4吸附剂的制备及Cr(Ⅵ)的脱除 认领 引用 被引量：9
6
作者 李静萍 杨仕海 +1 位作者 刘洋 柏文博 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期324-334,共11页
采用溶胶-凝胶法、一锅反应法制备了负载纳米TiO_2和Fe_3O_4的凹凸棒黏土(TiO_2-Fe_3O_4-ATP)吸附剂,并进行了模拟废水中Cr(Ⅵ)的吸附及脱附性能的研究。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和EDS等分... 采用溶胶-凝胶法、一锅反应法制备了负载纳米TiO_2和Fe_3O_4的凹凸棒黏土(TiO_2-Fe_3O_4-ATP)吸附剂,并进行了模拟废水中Cr(Ⅵ)的吸附及脱附性能的研究。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和EDS等分析方法对ATP负载纳米TiO_2-Fe_3O_4前后结构进行了表征,考察了物料配比及吸附时间、pH值、温度、投加量和初始质量浓度对Cr(Ⅵ)吸附率的影响。结果表明,吸附剂在Ti元素含量与负载总量的摩尔比为3∶4时吸附效果最佳。当吸附剂质量为0. 6 g,Cr(Ⅵ)离子初始质量浓度小于0. 8 mg/L时,pH=6,温度20℃,吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附率为79. 8%。TiO_2-Fe_3O_4-ATP吸附剂对Cr(Ⅵ)离子吸附满足Freundlich模型。在20～40℃条件下,吸附过程ΔG <0、ΔS=-43. 55 J/(mol·K)、ΔH=-14. 36 k J/mol,表明该吸附是个自发、熵减、放热的过程。吸附过程符合准二级动力学模型,吸附速率控制步骤以表面化学反应为主。TiO_2-Fe_3O_4-ATP吸附剂在循环使用4次后,吸附率仍能达到65%以上。 展开更多
关键词 凹凸棒黏土 Ti O2 Fe3O4 吸附剂
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核壳结构Fe_3O_4@TiO_2磁性纳米复合材料的制备及性能表征 认领 引用 被引量：8
7
作者 高平强 张岩 +2 位作者 温晓晴 卢翠英 赵林 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期413-416,共4页
利用热分解油酸铁复合物得到油相Fe_3O_4磁性纳米粒子,以冰醋酸、钛酸四异丙酯和乙醇组成混合溶液,采用水热仿生合成法制备Fe_3O_4@TiO_2核壳结构磁性纳米复合材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)... 利用热分解油酸铁复合物得到油相Fe_3O_4磁性纳米粒子,以冰醋酸、钛酸四异丙酯和乙醇组成混合溶液,采用水热仿生合成法制备Fe_3O_4@TiO_2核壳结构磁性纳米复合材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)及振动样品磁强计(VSM)对材料的形貌、结构、磁学性能等进行了分析表征。结果表明,TiO_2在Fe_3O_4颗粒表面进行了有效的包覆,形成了良好的包覆层,产品分散性好、结晶度高、形态稳定、磁性良好,为其在环境保护、生物、光催化等诸多领域的潜在应用提供了有利条件。 展开更多
关键词 核壳结构 纳米复合材料 磁性材料 Fe3O4 TiO2
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Effects of different introduction methods of Ce^4+and Zr^4+on denitration performance and anti-K poisoning performance of V2O5-WO3/TiO2 catalyst 认领 引用 被引量：11
8
作者 Jun Cao Xiaojiang Yao +3 位作者 Li Chen Keke Kang Min Fu Yang Chen 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第11期1207-1214,I0003,共8页
The purpose of this work is to explore the effects of the introduction methods of Ce^4+and Zr^4+on the physicochemical properties,activity,and K tolerance of V2 O5-WO3/TiO2 catalyst for the selective catalytic reducti... The purpose of this work is to explore the effects of the introduction methods of Ce^4+and Zr^4+on the physicochemical properties,activity,and K tolerance of V2 O5-WO3/TiO2 catalyst for the selective catalytic reduction of NOx by NH3.Four different methods,namely pre-impregnation,post-impregnation,coimpregnation,and co-precipitation,were used to synthesize a series of V2 O5-WO3-TiO2-CeO2-ZrO2 catalysts.The catalysts were characterized by XRD,BET,NH3-TPD,XPS,and H2-TPR techniques.Moreover,the activity and anti-K poisoning performance were tested by an NH3-SCR model reaction.The results show that the introduction of Ce^4+and Zr^4+can improve the catalytic performance of V2O5-WO3/TiO2 catalyst,but the impregnation method cannot enhance the anti-K poisoning performance.Ce^4+and Zr^4+introduced by co-precipitation method can effectively improve the tolerance of K,which is mainly due to the incorporation of Ce^4+and Zr^4+into TiO2 lattice to form a uniform TiO2-CeO2-ZrO2 solid solution,resulting in the optimal surface acidity and redox performance,and reducing the decreases caused by Kpoisoning.Furthermore,based on the best introduction method,we further optimized the molar ratio of Ce^4+/Zr^4+,It is found that the catalyst exhibits the best anti-K poisoning performance when the molar ratio of Ce^4+/Zr^4+is 2:1. 展开更多
关键词 V2O5-WO3/TiO2 denitration catalyst Ce^4+,Zr^4+modification Introduction methods Molar ratio Anti-K poisoning performance Rare Earths
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新型磁性离子交换吸附TiO_2@Fe_3O_4/聚吡咯树脂复合材料制备及其吸附性能 认领 引用 被引量：11
9
作者 苏洁 程文 +3 位作者 周汉波 李冬 李轩 赵美姣 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期231-239,共9页
首先采用溶胶-凝胶法制备TiO_2@Fe_3O_4核壳结构的磁性纳米粒子,然后与聚吡咯(PPy)采用原位聚合法制备TiO_2@Fe_3O_4/PPy磁性离子交换吸附剂。通过TEM、SEM对样品的形貌及粒径进行表征,用XRD表征分析物相,FTIR表征样品的表面性质,用VSM... 首先采用溶胶-凝胶法制备TiO_2@Fe_3O_4核壳结构的磁性纳米粒子,然后与聚吡咯(PPy)采用原位聚合法制备TiO_2@Fe_3O_4/PPy磁性离子交换吸附剂。通过TEM、SEM对样品的形貌及粒径进行表征,用XRD表征分析物相,FTIR表征样品的表面性质,用VSM测定磁性能,由紫外-可见分光光度计测定吸光度,并对孔雀石绿溶液进行吸附性能测试。结果表明,PPy与TiO_2@Fe_3O_4纳米粒子复合后形貌未变,团聚现象明显改善,磁强度为5.384emu·g-1,具有超顺磁性。在pH=7,温度为298K条件下,用0.05g TiO_2@Fe_3O_4/PPy吸附剂对25mL 20mg·L-1孔雀石绿溶液(MG)进行吸附,饱和吸附容量为312.50mg·g-1,且30min内去除率可达到99.1%。与活性炭相比较,TiO_2@Fe_3O_4/PPy磁性离子交换吸附树脂可以进行大面积动态交换与吸附,吸附性能优于活性炭。 展开更多
关键词 磁性离子交换 吸附树脂 聚吡咯 TiO2@Fe3O4纳米颗粒 复合材料
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Intensification of levofloxacin sono-degradation in a US/H_2O_2 system with Fe_3O_4 magnetic nanoparticles 认领 引用 被引量：6
10
作者 魏红 胡妲 +1 位作者 苏洁 李克斌 《Chinese Journal of Chemical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第1期296-302,共7页
Fe3O4 magnetic nanoparticles(MNPs) were synthesised, characterised, and used as a peroxidase mimetic to accelerate levofloxacin sono-degradation in an ultrasound(US)/H2O2 system. The Fe3O4 MNPs were in nanometre scale... Fe3O4 magnetic nanoparticles(MNPs) were synthesised, characterised, and used as a peroxidase mimetic to accelerate levofloxacin sono-degradation in an ultrasound(US)/H2O2 system. The Fe3O4 MNPs were in nanometre scale with an average diameter of approximately 12 to 18 nm. The introduction of Fe3O4 MNPs increased levofloxacin sono-degradation in the US/H2O2 system. Experimental parameters, such as Fe3O4 MNP dose, initial solution p H, and H2O2 concentration, were investigated by a one-factor-at-a-time approach. The results showed that Fe3O4 MNPs enhanced levofloxacin removal in the p H range from 4.0 to 9.0. Levofloxacin removal ratio increased with Fe3O4 MNP dose up to 1.0 g·L-1and with H2O2 concentration until reaching the maximum. Moreover, three main intermediate compounds were identified by HPLC with electrospray ionisation tandem mass spectrometry, and a possible degradation pathway was proposed. This study suggests that combination of H2O2, Fe3O4 MNPs and US is a good way to improve the degradation efficiency of antibiotics. 展开更多
关键词 Fe3O4 magnetic nanoparticles H2O2 Levofloxacin Sonolysis HPLC/MS/MS Degradation pathway
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Comparison of reduction behavior of Fe_2O_3, ZnO and ZnFe_2O_4 by TPR technique 认领 引用 被引量：39
11
作者 Meisheng Liang Wenkai Kang Kechang Xie 《Journal of Natural Gas Chemistry》 2009年第1期110-113,共4页
Advanced integrated gasification combined cycle （IGCC） power generation systems require the development of high-temperature, regenerable, desulfurization sorbents capable of removing hydrogen sulfide from coal gasif... Advanced integrated gasification combined cycle （IGCC） power generation systems require the development of high-temperature, regenerable, desulfurization sorbents capable of removing hydrogen sulfide from coal gasifier gas to very low levels. As a sort of effective desufurizer, such as Fe2O3, ZnO and ZnFe2O4, it will endure strong reducing atmosphere in desulfurization process. The reduced degree of desufurizer can have an effect on its desulfurization reactivity. In this paper, Fe2O3, ZnO and ZnFe2O4 were synthesized by precipitation or co-precipitation at constant pH. After aging, washing and drying, the solids were calcined at 800℃. The reduction behaviors of sample were characterized by temperature-programmed reduction （TPR）. It is found that there are two reduction peaks for Fe2O3 in TPR, and whereas no reduction peaks for ZnO are found. The reduction process of ZnFe2O4 prepared by co-precipitation is different from that of Fe2O3. ZnFe2O4 is easier to be reduced than Fe2O3. The activation energy of reduction process for Fe2O3 and ZnFe2O4 is obtained at different reduction periods. 展开更多
关键词 Fe2O3 ZnFe2O4 ZnO reduction behavior TPR
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磁性纳米Fe3O4与Fe3O4/TiO2复合材料的制备 认领 引用 被引量：11
12
作者 梁翠芬 熊予莹 +1 位作者 初本莉 肖化 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第2期63-66,共4页
用共沉淀法制备了纳米Fe3O4.TEM及XRD的测定结果表明制备了尖晶石型纳米Fe3O4,VSM结果显示样品具有超顺磁性.在此基础上采用均匀沉淀法制备了Fe3O4/TiO2复合材料,XRD和UV-Vis结果表明制备出双层封闭结构的复合粒子的光吸收带发生了较大... 用共沉淀法制备了纳米Fe3O4.TEM及XRD的测定结果表明制备了尖晶石型纳米Fe3O4,VSM结果显示样品具有超顺磁性.在此基础上采用均匀沉淀法制备了Fe3O4/TiO2复合材料,XRD和UV-Vis结果表明制备出双层封闭结构的复合粒子的光吸收带发生了较大幅度的红移,并进入可见光区,同时吸收光强度也明显增大,这对开发日光型催化剂是十分有利的. 展开更多
关键词 磁性纳米材料 共沉淀法 Fe3O4 TiO2
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磁靶向纳米Fe_3O_4-TiO_2复合物的制备及其对肝癌细胞的光催化杀伤效应 认领 引用 被引量：6
13
作者 文雯 高晓亚 +4 位作者 宋志英 韩冬 王娟 朱美霞 张爱平 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2221-2230,共10页
采用三种低温溶胶-凝胶法制备了具有不同Fe3O4掺杂量的磁靶向纳米Fe3O4-TiO2复合物,通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、紫外-可见(UV-Vis)光谱、荧光光谱(FS)及磁性能分析等表征方法筛选出包覆均匀、分散... 采用三种低温溶胶-凝胶法制备了具有不同Fe3O4掺杂量的磁靶向纳米Fe3O4-TiO2复合物,通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、紫外-可见(UV-Vis)光谱、荧光光谱(FS)及磁性能分析等表征方法筛选出包覆均匀、分散性好、磁性能优异及光催化活性较高的纳米Fe3O4-TiO2复合物.以四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测肝癌细胞(HepG2)的存活率,考察纳米Fe3O4-TiO2复合物在外磁场作用下对HepG2细胞的光催化杀伤效应.结果表明:采用方法三制备的5%(质量分数)Fe3O4-TiO2复合物具备核-壳结构,在混悬液中分散性较好,平均粒径约为50nm,具有较强的光催化活性和良好的磁响应性,同时将纳米TiO2的光响应范围拓宽至444nm;在外磁场作用下,紫外光和可见光激发纳米Fe3O4-TiO2复合物对HepG2细胞的杀伤效应差异不大,且均强于纳米TiO2;其杀伤效应在0-1.0T范围内随着外磁场强度的增大而增强. 展开更多
关键词 磁靶向 Fe3O4-TiO2纳米颗粒 HepG2细胞 光催化 杀伤效应
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包覆性TiO_2/Fe_3O_4光催化剂的合成及光催化性能研究 认领 引用 被引量：8
14
作者 赵冉 马宏瑞 +1 位作者 吕向菲 胡南江 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1554-1558,共5页
以Fe3O4为基体,通过溶胶-凝胶法在Fe3O4表面包覆TiO2层,得到Fe3O4/TiO2包覆性光催化剂。并对其进行了(TEM,XRD和UV-Vis)系列表征,研究表明:TiO2/Fe3O4催化剂呈现催化性高的锐钛矿相,TiO2在Fe3O4表面呈现球形包覆层,有利于对光的吸收,在... 以Fe3O4为基体,通过溶胶-凝胶法在Fe3O4表面包覆TiO2层,得到Fe3O4/TiO2包覆性光催化剂。并对其进行了(TEM,XRD和UV-Vis)系列表征,研究表明:TiO2/Fe3O4催化剂呈现催化性高的锐钛矿相,TiO2在Fe3O4表面呈现球形包覆层,有利于对光的吸收,在金卤灯照射下降解4-硝基酚95 min,降解效率达87.4%,同时,对其光催化机理进行初步探讨。 展开更多
关键词 包覆性TiO2 Fe3O4 光催化 4-硝基酚
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磁性光催化剂TiO2/Ti3C2/Fe3O4的制备及光催化Fenton降解苯胺 认领 引用 被引量：7
15
作者 丁小惠 李春虎 +1 位作者 王文泰 王亮 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期67-74,共8页
本文采用共沉淀法制备了磁性TiO2/Ti3C2/Fe3O4 Fenton光催化剂,并通过SEM、TEM、XRD、FT-IR和UV-vis对其微观结构及性能进行了表征,以苯胺为目标降解物,考察了TiO2/Ti3C2/Fe3O4的光降解性能。表征结果表明复合光催化剂饱和磁强度为13.88... 本文采用共沉淀法制备了磁性TiO2/Ti3C2/Fe3O4 Fenton光催化剂,并通过SEM、TEM、XRD、FT-IR和UV-vis对其微观结构及性能进行了表征,以苯胺为目标降解物,考察了TiO2/Ti3C2/Fe3O4的光降解性能。表征结果表明复合光催化剂饱和磁强度为13.88 emu/g,具有较强的顺磁性,可通过外加磁场回收利用。此外,光催化Fenton降解苯胺效率高达91.3%,通过机理分析表明这是因为光催化反应与Fenton反应间存在协同效应,有助于光生电子的转移和OH的产生,从而大幅提高了催化降解苯胺的性能。本文巧妙地将MXene材料与Fenton试剂结合构建光催化Fenton体系,这对新型二维材料MXene的深入研究具有重要意义。 展开更多
关键词 MXene 磁性 TiO2/Ti3C2/Fe3O4 光催化Fenton反应
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Preparation and photocatalytic activity of Fe3O4@SiO2@ZnO:La 认领 引用 被引量：5
16
作者 Xiaowei Lv Wenyi Huang +6 位作者 Xingcheng Ding Jiangwei He Qiumei Huang Jialin Tan Hao Cheng Jun Feng Lijun Li 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第12期1288-1296,共9页
In this study,Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres were successfully prepared.The microspheres have the advantages of both ZnO doped with La and the Fe3 O4@SiO2 structure such that the former improves the photocatalytic ac... In this study,Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres were successfully prepared.The microspheres have the advantages of both ZnO doped with La and the Fe3 O4@SiO2 structure such that the former improves the photocatalytic activity of ZnO and the latter can be reused.The X-ray diffraction(XRD),a field emission scanning electron microscope(SEM),a field emission transmission electron microscope(TEM),X-ray photoelectron spectroscopy(XPS),and a vibrating sample magnetometer(VSM)were used to characterize Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres.Methyl orange was used as the model molecule to study the effect of the Zn2+concentration and the doping amount of La on the photocatalytic activity of Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres.Results show that in the synthesis of Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres,photocatalytic activity of the microspheres is enhanced first and weakened later with the increase of Zn2+concentration.In the La doping process,the photocatalytic activity of Fe3 O4@SiO2@ZnO:La microspheres is enhanced with the increase in the La doping amount.The magnetic photocatalysts not only have high photocatalytic activity,but also can be reused.After being reused five times,the photocatalyst’s degradation rate of methyl orange is still as high as 81%,which shows that magnetic photocatalysts have prospective wider applications in photocatalytic degradation of dye wastewater. 展开更多
关键词 Fe3O4@SiO2 ZnO:La Photocatalysis Reuse Rare earths
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磁性纳米Fe3O4@TiO2可见光下光催化还原Cr(Ⅵ) 认领 引用 被引量：9
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作者 王子帅 王耀强 +1 位作者 肖刚 苏海佳 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期4062-4071,共10页
通过溶胶-凝胶法、水热法和煅烧法,成功制备出具有光催化活性的Fe3O4@TiO2磁性纳米复合材料,将超顺磁性的Fe3O4与TiO2复合,实现材料的快速回收与可见光响应能力的结合。进一步将Fe3O4@TiO2磁性纳米复合材料应用于Cr(Ⅵ)的去除,实验结果... 通过溶胶-凝胶法、水热法和煅烧法,成功制备出具有光催化活性的Fe3O4@TiO2磁性纳米复合材料,将超顺磁性的Fe3O4与TiO2复合,实现材料的快速回收与可见光响应能力的结合。进一步将Fe3O4@TiO2磁性纳米复合材料应用于Cr(Ⅵ)的去除,实验结果表明,在可见光照射下Fe3O4@TiO2对Cr(Ⅵ)的去除能力是P25的1.96倍。并深入探究了Fe3O4@TiO2中TiO2含量、Cr(Ⅵ)溶液的pH以及空穴去除剂对Fe3O4@TiO2可见光下光催化还原Cr(Ⅵ)能力的影响,实验表明当Fe3O4@TiO2中TiO2含量为1.0g/g,添加甲酸作为空穴去除剂并且溶液pH=2时Fe3O4@TiO2对Cr(Ⅵ)的去除能力最佳,此条件下Cr(Ⅵ)的去除率达到99.85%,重复使用4次,催化能力依然保持较高水平。此外,Fe3O4@TiO2对5~500mg/L浓度范围内的Cr(Ⅵ)都具有良好的去除能力。Fe3O4@TiO2磁性纳米复合材料对Cr(Ⅵ)具备优异的去除能力,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 Fe3O4@TiO2 光催化 六价铬去除 磁性纳米粒子 空穴去除剂
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Experimental investigation into Fe3O4/SiO2 nanoparticle performance and comparison with other nanofluids in enhanced oil recovery 认领 引用 被引量：4
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作者 Yousef Kazemzadeh Behnam Dehdari +2 位作者 Zahra Etemadan Masoud Riazi Mohammad Sharifi 《Petroleum Science》 SCIE CAS CSCD 2019年第3期578-590,共13页
Nanofluids because of their surface characteristics improve the oil production from reservoirs by enabling different enhanced recovery mechanisms such as wettability alteration,interfacial tension(IFT)reduction,oil vi... Nanofluids because of their surface characteristics improve the oil production from reservoirs by enabling different enhanced recovery mechanisms such as wettability alteration,interfacial tension(IFT)reduction,oil viscosity reduction,formation and stabilization of colloidal systems and the decrease in the asphaltene precipitation.To the best of the authors’ knowledge,the synthesis of a new nanocomposite has been studied in this paper for the first time.It consists of nanoparticles of both SiO2 and Fe3O4.Each nanoparticle has its individual surface property and has its distinct effect on the oil production of reservoirs.According to the previous studies,Fe3O4 has been used in the prevention or reduction of asphaltene precipitation and SiO2 has been considered for wettability alteration and/or reducing IFTs in enhanced oil recovery.According to the experimental results,the novel synthesized nanoparticles have increased the oil recovery by the synergistic effects of the formed particles markedly by activating the various mechanisms relative to the use of each of the nanoparticles in the micromodel individually.According to the results obtained for the use of this nanocomposite,understanding reservoir conditions plays an important role in the ultimate goal of enhancing oil recovery and the formation of stable emulsions plays an important role in oil recovery using this method. 展开更多
关键词 Enhanced oil recovery Asphaltene precipitation Wettability alteration Interfacial tension reduction Fe3O4/SiO2 nanofluid
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Fe_3O_4-TiO_2·nH_2O·Al吸附剂去除水中氟离子 认领 引用 被引量：8
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作者 蒋步青 李继香 +4 位作者 邱长泉 何淑英 康长安 轩军旗 潘文灏 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期2259-2264,共6页
以实验室制备的Fe_3O_4-TiO_2·n H_2O·Al吸附剂处理模拟和实际含氟废水,探讨了吸附剂用量、体系p H、吸附温度和吸附时间等因素对F-吸附效果的影响。结果表明：在初始F-浓度16.1 mg/L,起始p H 8.0,吸附剂投加量5 g/L,室温（... 以实验室制备的Fe_3O_4-TiO_2·n H_2O·Al吸附剂处理模拟和实际含氟废水,探讨了吸附剂用量、体系p H、吸附温度和吸附时间等因素对F-吸附效果的影响。结果表明：在初始F-浓度16.1 mg/L,起始p H 8.0,吸附剂投加量5 g/L,室温（约25℃）下吸附15 min时,模拟和实际废水的出水F-均可达到〈10 mg/L的《电镀污染物排放标准》和《污水综合排放标准》,且吸附剂的容量都在1.6 mg/g左右,显示Fe_3O_4-TiO_2·n H_2O·Al具有一定的实际应用价值。含氟水溶液初始p H对Fe_3O_4-TiO_2·n H_2O·Al吸附F-性能影响较大。在p H介于3.0~5.0时,吸附容量较大,过高或过低都会导致吸附容量降低。Fe_3O_4-TiO_2·n H_2O·Al吸附F-的过程为放热反应,升温不利于F-的吸附。该吸附剂吸附F-的过程为化学吸附,符合准二级动力学模型,等温线拟合接近Freundlich吸附等温线。 展开更多
关键词 Fe3O4-TiO2·nH2O·Al 除氟 准二级动力学模型 Freundlich吸附等温线
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新型Fe3O4@GO@TiO2光-芬顿催化剂降解刚果红 认领 引用 被引量：5
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作者 张玲 蔡颖 +4 位作者 黄春梅 陈康子 肖凯军 濮俊 陈静 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期57-62,共6页
采用水热法制备了Fe_3O_4@GO@TiO_2三元复合光-芬顿催化剂,应用于刚果红的降解。用扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射仪(XRD)对催化剂结构进行了表征;采用单因素实验考查了刚果红溶液初始p H、底物初始质量浓度、H_2O_2添加量、降解温度... 采用水热法制备了Fe_3O_4@GO@TiO_2三元复合光-芬顿催化剂,应用于刚果红的降解。用扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射仪(XRD)对催化剂结构进行了表征;采用单因素实验考查了刚果红溶液初始p H、底物初始质量浓度、H_2O_2添加量、降解温度对刚果红降解效果的影响,建立了理想的催化降解条件;通过多次循环使用评价了催化剂的使用稳定性。结果表明,Fe_3O_4@GO@TiO_2三元复合光-芬顿催化剂为近球形颗粒,直径约为2μm;XRD图谱证明催化剂为三元结构;当催化剂用量为500 mg/L时,催化降解刚果红的理想条件为溶液初始p H=3.0~5.0,底物初始质量浓度30 mg/L,H_2O_2添加量为1.5%,降解温度50℃;催化反应200 min时脱色率达到90%以上;循环使用5次后,铁离子溶出量低于0.17 mg/L,磁性Fe_3O_4回收率高,脱色率始终在90%以上,催化前后X射线衍射图谱几乎没有变化,说明催化剂具有良好的使用稳定性。 展开更多
关键词 Fe3O4@GO@TiO2 催化剂 刚果红 降解率 稳定性
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