这项研究旨在探索石墨烯和壳聚糖在水分分割和催化中的应用,重点关注它们的独特特性和协同作用。对文献进行了全面的综述,以研究其在光催化活性和环境修复中的作用。石墨烯以其高表面积和电导率而闻名,其能够通过与金属纳米颗粒通过掺杂和杂交来增强电荷分离和光收集的能力。同样,评估了壳聚糖的生物聚合性质和对过渡金属的强亲和力,以评估其在酶促和催化应用中的效用。结果表明,石墨烯的光催化性能可以通过掺杂和功能化可显着提高,而壳聚糖则证明在废水处理中有效,作为对催化剂的聚合物支持。该研究得出结论,石墨烯和壳聚糖的综合使用为推进可持续能源解决方案和环境技术提供了有希望的潜力。
将甲烷氧化为增值化学物质提供了一个机会,可以将这种丰富的原料用于可持续的石化化学。不幸的是,由于选择性差和目标产品的收益率较低,因此此类技术的竞争不足。在这里,我们显示了一个光子 - 光驱动的级联反应,该反应允许甲烷转化率以401.5μmolH -1(或40,150μmolG -1 H -1)的前所未有的生产力甲醛和高度选择性的90.4%在150°C的高度选择性。具体而言,甲烷首先用水原子装饰的ZnO催化剂,首先与水反应,通过光催化选择性地产生甲基氢过氧化物,然后进行热编组分步骤产生甲醛。单个RU原子作为电子受体,改善电荷分离并促进光催化中的氧气还原。这种反应途径以最小化的能耗和高效率提出了一种有希望的轻烷烃转化的途径。
摘要:描述的是用于活细胞的配体指导的催化剂,生物正交化学的光催化激活。催化基是通过束缚的配体定位于DNA或微管蛋白的,红光(660 nm)光催化用于引发一系列DHTZ氧化,分子内二二二二二二二二二二二二氧化物,以及消除释放现场化合物的消除。Silarhodamine(SiR)染料,更常用地用作生物荧光团,用作具有高细胞相容性并产生最小单线氧的光催化剂。Hoechst染料(siR-H)和紫杉醇(siR-T)的商业上可用的共轭物分别用于将SIR定位于细胞核和微管蛋白。计算用于帮助设计新的氧化还原激活的光电,以释放苯酚或N-CA4,一种微管二动剂。在模型研究中,仅使用2 µm的SIR和40 µM光地摄影,在5分钟内完成了分离。原位光谱研究支持一种涉及快速分子内多尔斯 - 阿尔德反应的机制和确定消除步骤的速率。在细胞研究中,这种分离过程在光(25 nm)和siR-H染料(500 nm)的低浓度下成功。分解N-CA4会导致微管解聚和伴随细胞区域的降低。对照研究表明,H-H爵士在细胞内而不是在细胞外环境中催化脉冲。使用Sir-T,相同的染料作为光催化剂和荧光报告剂进行微管蛋白去聚合,并且在共聚焦显微镜下,由于活细胞中光催化脉冲,可以实时可视化微管蛋白去聚合。
抗冲击性评估:冲击测试单元可以测量聚合物对冲击力的抵抗力,这是各种应用的关键参数。聚合物加工和特性分析:配备标准测试模具的压缩成型机可以制造特定形状的聚合物样品以进行特性分析。光催化活性分析:光催化反应器提供了一个研究聚合物光活化特性的平台,这对于光降解和污染物修复等领域的应用很有价值。增材制造:聚合物 3D 打印机有助于创建复杂的三维聚合物结构,为创新材料设计和开发打开了大门。热分析:真空炉可以研究聚合物的热行为,包括其玻璃化转变温度和热稳定性。流变特性分析:布鲁克菲尔德粘度计/流变仪可以测量聚合物在各种条件下的流动特性,从而深入了解其加工行为。化学品的安全处理:通风柜确保在安全的环境中使用聚合物合成和改性中使用的潜在危险化学品。
摘要 不同行业的有机化合物在废水中产生一系列有害污染物,硫化镉(CdS)基光催化剂作为典型的光催化材料,由于其高效性和稳定性,具有强的可见光吸收、合适的能带能级和优异的电子电荷传输性能,在环境修复领域显示出巨大的潜力。硫化镉(CdS)基光催化剂降解有机污染物的研究取得了重要进展。为了提高硫化镉(CdS)基光催化剂降解污染物的速率和能力,本文介绍了各种修饰光催化剂形貌和结构的策略来提高其性能。此外,还优化了反应条件,并讨论了光催化降解的机理。总之,硫化镉基光催化剂的研究为有机污染物的降解提供了有价值的见解,并为其未来在生态环境保护中的应用带来了希望。关键词:光催化剂、CdS、环境修复、污染物、有机化合物
有机无机杂交光催化剂用于水分割的利用引起了显着的关注,因为它们能够结合两种材料的优势并产生协同效应。但是,由于对这两个组成部分之间的相互作用以及其准备过程的复杂性的相互作用有限,它们仍然远非实际应用。在此,通过将糖化的共轭聚合物与TIO 2-x介孔球相结合,以制备高效率杂种杂种光催化剂。与亲水性寡醇(乙二醇)侧链的共轭聚合物的功能不仅可以促进结合聚合物在水中的分散体,而且还可以促进与TIO 2 -X形成稳定的异质结纳米颗粒的相互作用。在35.7 mmol H-1 g-1的365 nm时,在PT共同催化剂存在下,氢的量子产率为53.3%,氢的演化速率为35.7 mmol H-1 g-1。基于飞秒瞬态吸收光谱和原位分析的高级光物理研究,XPS分析揭示了II型异质结接口处的电荷转移机制。这项工作表明了糖化聚合物在构建用于光催化氢生产的杂交异质结中的前景,并深入了解了这种异质结光催化剂的高光催化性能。
随着石化、采矿、制药、纺织、金属加工和食品工业的需求不断增长,也增加了因石油和石油源污染物而浪费水的风险。[1] 此外,石油勘探和开采、炼制和运输过程中的漏油事件对水污染构成了高度威胁。[2,3] 人们开发并使用了各种方法来处理油污染水,包括机械分离、化学处理、生物处理、膜过滤和吸附。[4–6] 在所有这些方法中,通过工程表面吸附油来清理油是由于其易于使用、去除效率高、成本低以及环境友好而最受欢迎的方法。[7] 用于清理油的理想吸附剂材料应同时具有高疏水性和亲油性。 [8] 不同类型的具有这种双重润湿性(同时表现出疏水性和亲油性)的材料已被提出用于选择性吸附
具有适当带隙的半导体粒子由于其价带已填满而导带为空,因此光催化效率最高。11二氧化钛 (TiO 2 ) 是光降解水中有机污染物最有效的半导体光催化剂,由于其无毒、化学惰性、光稳定性高以及生产成本低,在废水净化中显示出良好的应用前景。12–14 然而,TiO 2 的带隙能量大 (锐钛矿为 3.2 eV,金红石为 3.0 eV) ,不能吸收可见光,导致光生电子-空穴对快速复合,从而导致光催化效率低下。7因此,研究人员目前正致力于开发有效的方法来克服与电子-空穴对复合相关的问题,特别是在不使用强还原剂的情况下。 15 其中一条途径是合成具有不同特性的新型半导体异质结构体系,与单个元件相比,它们可以促进电荷分离、抑制电荷复合、拓宽光吸收的光谱范围。16,17