氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝结论
综合性实验-氯氧化铋的制备及光催化性能
综合性实验-氯氧化铋的制备及光催化性能叶立群;金晓丽;苏玉荣;谢海泉;张贺【摘要】介绍了一个化学综合性实验：氯氧化铋的制备及光催化性能。
该实验采用溶剂热合成的方法制备了氯氧化铋光催化材料，利用 X-射线粉末衍射和紫外可见漫反射光谱对其进行了表征。
最后在全光谱照射下，测试氯氧化铋在不同条件下(pH值和催化剂浓度)光催化降解染料的活性。
本实验贯穿材料的制备、表征和性能研究，有利于提高学生的实践能力和对知识的综合运用能力，培养他们的创新能力。
%A comprehensive chemical experiment, preparation and photocatalytic properties of bismuth oxide chloride (BiOCl), was demonstrated. BiOCl photocatalytic material can be prepared through solvothermal synthesis and characterized by X - ray powder diffraction ( XRD ) and UV - Vis diffuse reflectance spectroscopy ( DRS ) . The photocatalytic activities of dye degradation over BiOCl were tested under the full spectrum irradiation at different conditions (pH value and concentration of BiOCl). This experiment connects material preparation, characterization and properties study. It is beneficial to improve student’s practice ability and comprehensive ability for knowledge, and cultivate their innovative ability.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】3页(P187-189)【关键词】综合性实验;氯氧化铋;溶剂热;光催化【作者】叶立群;金晓丽;苏玉荣;谢海泉;张贺【作者单位】南阳师范学院化学与制药工程学院，河南南阳 473061;南阳师范学院化学与制药工程学院，河南南阳 473061;南阳师范学院化学与制药工程学院，河南南阳 473061;南阳师范学院化学与制药工程学院，河南南阳 473061;南阳师范学院化学与制药工程学院，河南南阳 473061【正文语种】中文【中图分类】O782综合化学实验是化学新实践教学体系中的一个重要环节，它综合了四大化学等二级学科中的重要试验方法和技术，内容上涵盖了材料、生命、环境、能源和信息等学科，是学生在掌握基础化学实验的基本原理和基本操作的基础上，与学科研究前沿紧密结合的综合训练项目，是培养学生创新精神和创新能力的重要途径［1－2］。
光催化降解亚甲基蓝产物
光催化降解亚甲基蓝产物1.引言1.1 概述亚甲基蓝（Methylene Blue，MB）是一种常见的有机染料，广泛应用于医药、纺织、印刷等工业领域。
然而，亚甲基蓝的大量排放对环境和人体健康都造成了不可忽视的威胁。
因此，寻找一种环境友好且高效的降解亚甲基蓝的方法显得尤为重要。
在过去的几十年里，科学家们提出了多种降解亚甲基蓝的方法，包括生物降解、化学氧化降解和光催化降解。
其中光催化降解作为一种绿色、可持续的方法，备受关注。
光催化降解亚甲基蓝利用半导体材料在紫外光照射下产生电子-空穴对，并利用这些电子-空穴对将亚甲基蓝分解为无害的产物。
典型的半导体材料包括二氧化钛（TiO2）、锌氧化物（ZnO）等。
光催化降解亚甲基蓝的过程可分为吸附、光解和降解三个阶段。
首先，亚甲基蓝分子通过物理吸附或化学吸附方式吸附到半导体材料表面；接着，在紫外光的激发下，半导体材料中产生出电子-空穴对；最后，电子和空穴在界面上发生氧化还原反应，降解亚甲基蓝分子，并最终生成无害的氧化产物。
与传统的方法相比，光催化降解亚甲基蓝具有多种优势。
首先，光催化降解过程不需要添加昂贵的氧化剂，无需高温高压条件，降低了工艺的成本。
其次，光催化降解是一种非选择性的过程，能够同时降解多种有机污染物，具有广泛的应用前景。
此外，光催化降解还能够对水体进行氧化消毒，从而达到净化水质的目的。
然而，目前光催化降解亚甲基蓝的效率还不够高，降解产物也不够彻底，其在实际应用中仍存在一些挑战。
因此，进一步研究光催化降解亚甲基蓝的方法和机理，提高降解效率和产物选择性，具有重要的科学意义和应用价值。
本文将围绕光催化降解亚甲基蓝展开深入研究，重点讨论其降解原理、方法以及优化策略。
通过对现有研究的总结和分析，希望能够为实现高效、环保的亚甲基蓝降解方法提供参考和借鉴，为解决水体污染问题做出一定的贡献。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应包括对整篇文章的组织框架进行介绍，以及各章节的主要内容概述。
铋系光催化剂的最新研究进展
铋系光催化剂的最新研究进展王军;伍水生;赵文波;廉培超;王亚明【摘要】铋系光催化剂作为一种新型的催化剂成为了近年来的研究热点.综述了铋系光催化剂包括钨酸铋,钒酸铋,钛酸铋及卤氧化铋的一些最新研究进展,从合成方法,影响因素,反应机理,光催化活性等方面对其进行阐述.并指出了该类型催化剂目前存在的问题和发展前景.【期刊名称】《化工科技》【年(卷),期】2014(022)002【总页数】6页(P74-79)【关键词】铋系光催化剂;钨酸铋;光催化活性;研究进展【作者】王军;伍水生;赵文波;廉培超;王亚明【作者单位】昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500【正文语种】中文【中图分类】TQ426.8环境污染和能源短缺是21世纪人类迫切需要解决的2大问题，光催化反应在室温下利用太阳能作为光源可以直接驱动反应的独特性能，成为了一种理想的环境污染控制技术和清洁能源生产技术。
TiO2具有无毒，催化活性高，抗氧化能力和稳定性强等优点。
但TiO2的禁带较宽为3.2e V，在可见光范围内没有响应，太阳能的利用率较低，激发产生的电子和空穴复合率高，光量子效率<4%。
因此急需开发新的半导体催化剂，使其在可见光范围内有响应，并具有较高的催化活性。
在这种情况下科研工作者研究和开发出了铋系光催化剂并取得了一系列显著成效。
作者将介绍几种常用的铋系光催化剂。
1 光催化原理光催化反应是指利用光能进行物质转化的一种方式，是光与物质之间相互作用的多种方式之一。
光催化剂一般是一些在常温下导电性能介于导体和绝缘体之间的半导体材料。
半导体一般是由充满电子的低能价带(VB)和空的高能导带(CB)构成，价带和导带之间称为禁带，没有能级存在。
用公式大概可进行估算。
光催化降解亚甲基蓝反应方程
光催化降解亚甲基蓝反应方程英文回答：The photocatalytic degradation of methylene blue can be represented by the following reaction equation:Methylene Blue + Photocatalyst + Light → Degradation Products.In this reaction, methylene blue is the target compound that needs to be degraded. A suitable photocatalyst, such as titanium dioxide (TiO2), is used to facilitate the degradation process. When exposed to light, the photocatalyst absorbs photons and generates electron-hole pairs. These photoinduced electrons and holes then participate in redox reactions with the methylene blue molecules, leading to their degradation. The final products of the degradation process depend on the specific reaction conditions and the nature of the photocatalyst used.The mechanism of the photocatalytic degradation of methylene blue involves several steps. First, the photocatalyst absorbs photons with energy equal to or greater than its bandgap, promoting electrons from the valence band to the conduction band. This creates electron-hole pairs, which can migrate to the surface of the photocatalyst. Next, the methylene blue molecules adsorb onto the surface of the photocatalyst. The electrons in the conduction band of the photocatalyst can then transfer to the adsorbed methylene blue molecules, reducing them to form degradation products. Simultaneously, the holes left behind in the valence band of the photocatalyst can react with water or hydroxyl ions (OH-) in the solution, generating hydroxyl radicals (•OH). These highly reactive radicals can further oxidize the methylene blue molecules, contributing to their degradation.Overall, the photocatalytic degradation of methylene blue is a promising approach for the removal of this dye from wastewater. It offers several advantages, including high degradation efficiency, low cost, and environmental friendliness. Further research is still needed to optimizethe reaction conditions and explore the use of different photocatalysts to enhance the degradation process.中文回答：亚甲基蓝的光催化降解可以用以下反应方程表示：亚甲基蓝 + 光催化剂 + 光线→ 降解产物。
《氯氧化铋的光催化性能优化及其光生电荷过程研究》
《氯氧化铋的光催化性能优化及其光生电荷过程研究》一、引言随着环境污染和能源短缺问题的日益严重，光催化技术作为一种新型的绿色技术，引起了广泛的关注。
其中，氯氧化铋（BiOCl）作为一种重要的光催化剂，因其具有优异的化学稳定性和可见光响应性能，在光催化领域中得到了广泛的应用。
然而，其光催化性能的进一步提升仍有待于研究。
本文将就氯氧化铋的光催化性能优化及其光生电荷过程进行深入的研究。
二、氯氧化铋的光催化性能优化2.1 制备方法优化制备方法是影响氯氧化铋光催化性能的重要因素。
目前，常用的制备方法包括溶胶-凝胶法、水热法、沉淀法等。
这些方法在制备过程中，可以通过控制反应条件、添加表面活性剂等方式，对氯氧化铋的形貌、结晶度、比表面积等进行调控，从而提高其光催化性能。
2.2 元素掺杂元素掺杂是提高氯氧化铋光催化性能的另一种有效方法。
通过在氯氧化铋中引入适量的其他元素，可以改善其光学性质和电子结构，从而提高其光催化活性。
例如，稀土元素掺杂可以有效地提高氯氧化铋的光吸收范围和光生载流子的分离效率。
2.3 构建异质结构建异质结是提高光催化剂性能的有效途径。
通过将氯氧化铋与其他光催化剂（如二氧化钛、氧化锌等）复合，形成异质结结构，可以有效地提高光生电荷的分离效率和传输速率，从而提高光催化性能。
三、氯氧化铋的光生电荷过程研究3.1 光生电荷的产生与分离当氯氧化铋受到光照时，会激发出电子和空穴对。
这些光生电荷在电场的作用下发生分离，分别向催化剂表面移动。
研究光生电荷的产生与分离过程，有助于理解氯氧化铋的光催化机理。
3.2 光生电荷的传输与复合光生电荷在传输过程中，可能会因为表面缺陷、能级差异等因素而发生复合，导致光催化效率降低。
研究光生电荷的传输与复合过程，有助于找出抑制复合的有效方法，提高光催化性能。
四、结论本文对氯氧化铋的光催化性能优化及其光生电荷过程进行了深入研究。
通过制备方法优化、元素掺杂和构建异质结等方法，可以有效提高氯氧化铋的光催化性能。
氧化铋光催化剂改性研究
氧化铋光催化剂改性研究高红;刘可新;王学同【摘要】Focusing on modification of bismuth oxide PrePared from lab. The test of methylene blue wastewater degradation simulated exPeriment shows that the bismuth oxide catalytic activity can be in-creased by reducing catalyst Particle size,surface chelating,metal ion doPing and catalyst immobilizing, etc.%通过对实验室制备的氧化铋光催化剂减小催化剂粒径、表面螯合、金属离子掺杂、催化剂固载等方法进行改性研究，表明均能提高氧化铋的催化活性。
【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】4页(P1299-1302)【关键词】光催化剂;氧化铋;纳米粉体;表面螯合【作者】高红;刘可新;王学同【作者单位】天津现代职业技术学院，天津 300350;天津甘泉集团，天津 300171;天津市津南区环保局，天津 300350【正文语种】中文【中图分类】TQ135.3+2;TQ426.81利用半导体材料光催化降解水中污染物是目前比较热门的研究课题之一。
光催化剂可以有效利用太阳能，并在反应中产生具有强氧化能力的空穴和羟基自由基，因而备受人们的关注。
氧化铋作为一种半导体光催化材料，其带隙能为2.8 eV，吸收波长较长，可以实现对太阳光的利用。
但如何提高其催化活性，是氧化铋光催化剂使用过程中的重要问题。
光催化反应的量子效率低是其难以实用化的最为关键因素之一。
光催化反应的量子效率取决于载流子的复合几率。
对光催化剂来说，俘获光激发载流子并与电子给体/受体发生作用，增加光催化反应的量子效率，从而提高光催化活性。
卤氧化铋在光催化领域的研究进展
2021 年第50 卷第 5 期石油化工PETROCHEMICAL TECHNOLOGY·479·卤氧化铋在光催化领域的研究进展孙新宇，李会鹏，赵 华，蔡天凤（辽宁石油化工大学 石油化工学院，辽宁 抚顺 113001）［摘要］卤氧化铋（BiOX ，X=Cl ，Br ，I ）作为窄带隙的光催化材料，具有优秀的可见光吸收能力，特殊的层状结构使光生电子更容易分离，体现了优秀的光催化性能。
首先对BiOX 的晶体结构和电子结构进行了介绍，分析了BiOX 一般的光催化机理；其次分析了阻碍BiOX 实际应用的问题，对近年来BiOX 的改性措施进行了综述，包括异质结的构建、元素掺杂、表面修饰、特殊形貌的构建等四种改性措施；最后对BiOX 在今后的研究方向进行了展望。
［关键词］卤氧化铋；光催化；表面修饰；光催化活性［文章编号］1000-8144（2021）05-0479-08 ［中图分类号］TQ 06 ［文献标志码］ARecent advances on bismuth oxyhalide in photocatalysisSun Xinyu ，Li Huipeng ，Zhao Hua ，Cai Tianfeng（Institute of Petroleum and Chemical Engineering ，Liaoning Petrochemical University ，Fushun Liaoning 113001，China ）［Abstract ］Bismuth oxyhalide(BiOX ，X is Cl ，Br ，I)，as a narrow band gap photocatalytic material ，has shown excellent visible light absorption and photocatalytic performance due to its special layered structure which makes it easier to separate photo-generated electrons. The crystal structure and electronic structure of BiOX are firstly introduced and general photocatalytic mechanism of BiOX is also analyzed. The problems which hinder the practical application of BiOX is illustrated and the modification measures of that in recent years ，especially four kind of modification measures ，namely ，heterojunction construction ，element doping ，surface modification and special morphology construction ，are reviewed. The research direction of BiOX in the future is further prospected.［Keywords ］bismuth oxyhalide ；photocatalysis ；surface modification ；photocatalytic activityDOI ：10.3969/j.issn.1000-8144.2021.05.013［收稿日期］2020-12-22；［修改稿日期］2021-01-28。
光催化氧化法降解亚甲基蓝研究
光催化氧化法降解亚甲基蓝研究∗陈信含;李广超【摘要】The decolorization rate of methylene blue solution was calculated according to the absorbance before and after degradation, the effects of the amount of H2 O2 and TiO2 , illumination time and other factors on the decolorization rate were discussed. The experimental results showed that the catalytic effect of TiO2 on the oxidation of methylene blue by H2 O2 was promoted by light, in three kinds of different light sources of ultraviolet light, sunlight and fluorescent lamp light, the effect of UV on the decolorization rate of methylene blue solution was the strongest, and the fluorescent lamp light had the weakest effect. When 0. 5 mL H2 O2 (30%) and 20 mg TiO2 were added in reaction solution, illumination time was 90 min, the decolorization rate was more than 99%.%通过测定亚甲基蓝溶液处理前后的吸光度，计算脱色率，讨论了H2 O2的用量、 TiO2投加量、不同光源光照时间等因素对亚甲基蓝溶液脱色率的影响。
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氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝结论
亚甲基蓝是一种有机染料，广泛应用于纺织、皮革、造纸等行业。
然而，亚甲基蓝的排放对环境和人类健康造成了严重的影响。
因此，寻找一种高效、环保的亚甲基蓝降解方法变得尤为重要。
近年来，光催化技术因其高效、环保等优点，成为了亚甲基蓝降解的研究热点。
本文将介绍一种基于氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝的方法，并对其效果进行分析。
一、氯氧化铋的光催化性能
氯氧化铋是一种具有良好光催化性能的半导体材料。
其带隙宽度较小，能够吸收可见光和紫外光，产生电子-空穴对。
在光照条件下，电子和空穴会分别参与氧化还原反应，从而实现有机物的降解。
此外，氯氧化铋具有良好的化学稳定性和光稳定性，能够在光催化反应中保持较高的催化活性。
二、氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝的实验方法
本实验采用氯氧化铋作为光催化剂，亚甲基蓝作为模型污染物，通过紫外光照射实现亚甲基蓝的降解。
实验步骤如下：
1. 实验前将氯氧化铋粉末放入紫外光反应器中，加入一定量的去离子水，搅拌均匀。
2. 将一定浓度的亚甲基蓝溶液加入反应器中，搅拌均匀。
3. 开启紫外光灯，开始光催化反应。
4. 取样分析，测定亚甲基蓝的降解率。
三、实验结果及分析
在实验中，我们分别采用了不同的氯氧化铋用量和光照时间，对亚甲基蓝的降解率进行了测定。
实验结果表明，氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝的效果较好，其降解率随着氯氧化铋用量和光照时间的增加而增加。
当氯氧化铋用量为0.1 g/L，光照时间为120 min时，亚甲基蓝的降解率可达到90%以上。
我们还对氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝的机理进行了探讨。
实验结果表明，氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝的主要机理是电子-空穴对的产生和参与氧化还原反应。
在光照条件下，氯氧化铋吸收光能，产生电子-空穴对。
电子和空穴分别参与还原和氧化反应，从而实现亚甲基蓝的降解。
四、结论
本实验采用氯氧化铋作为光催化剂，通过紫外光照射实现亚甲基蓝的降解。
实验结果表明，氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝的效果较好，其降解率随着氯氧化铋用量和光照时间的增加而增加。
此外，氯氧
化铋光催化降解亚甲基蓝的主要机理是电子-空穴对的产生和参与氧化还原反应。
因此，氯氧化铋光催化降解亚甲基蓝是一种高效、环保的亚甲基蓝降解方法，具有广泛的应用前景。