氧化亚铜和硫化铜的制备及其光催化还原cr(vi)的研究
氧化亚铜光催化剂
氧化亚铜光催化剂摘要：氧化亚铜近年来广泛应用于废水处理及净化技术，与其他传统的水处理技术相比具有完全高效价廉稳定和可利用太阳光的优势，具有良好广阔的前景。
利用太阳光处理污水常用的是tio2，然而这种物质需要紫外活化，有诸多弊端，因而可见光作为光能源处理污水一直作为科学家追求的目标１９９８年，Ｉｋｅｄａ等人首次宣布用Ｃｕ２０作光催化剂可在阳光．下将水分解成氢气和氧气，预示着Ｃｕ２０在可见光下具有很好的光催化性能。
块体Ｃｕ２０量子效率较低，产生的光生电子～空穴对容易复合。
当粒度从微米级变为纳米级时，复合率降低，可提高量子效率。
本实验的目的是要用简单的方法制备出粒径较小，且形貌均一的纳米级氧化亚铜，并探讨纳米级氧化亚铜的光催化活性。
实验选择亚硫酸钠还原硫酸铜的方法来制备Ｃｕ２０，操作方便，产物纯净。
本文首次在溶液中加入缓冲溶液，调解溶液的ｐＨ值。
通过多次的试验发现溶液的合适ｐＨ值为５．０左右，所以选用ＨＡｅ－ＮａＡｃ缓冲体系。
采用化学分析、扫描电子显微镜、Ｘ．射线衍射等测试手段对样品进行了表征，确定了在水熟条件下制备氧化亚铜的最佳反应条件。
通过水热法制备的Ｃｕ２０单因素实验和正交实验结果发现影响制备氧化亚铜的主要因素有反应时间、反应温度、缓冲剂的用量和反应物的配比，得出水热制各氧化亚铜的最佳实验条件为：反应温度３５３Ｋ、反应时间４ｈ、缓冲剂的用量为反应溶液的２倍、填充度为８．０。
得到产品的颜色为紫红色，产物较纯净，颗粒在２００ｍｎ左右，近似为球形。
氧化亚铜的产率为９２％，用氧化还原法滴定测得氧化亚铜的含量为９８．６７％。
而后，我们利用制得的Ｃｕ：Ｏ粉末进行光催化性能研究，并将降解得主要对象定为甲基橙作为有机指示剂，自制纳米Ｃｕ２０粉末在可见光照射下能够对甲基橙溶液起到很好的降解作用。
通过实验得到Ｃｕ２０降解甲基橙溶液的适宜运行参数为：催化剂质量浓度为１－３ｇ／Ｌ～１．７９／Ｌ，ｐｎ值为８～１２，甲基橙溶液初始浓度为２０ｍｇ／Ｌ～６０ｍｇ／Ｌ，反应时间７０ｍｉｎ，温度０＂Ｃ～３５＂Ｃ。
《2024年MOFs衍生CuO-ZnO催化剂的制备及其光催化性能的研究》范文
《MOFs衍生CuO-ZnO催化剂的制备及其光催化性能的研究》篇一MOFs衍生CuO-ZnO催化剂的制备及其光催化性能的研究一、引言光催化技术已成为当今环保科学领域内的热点，它以高效、环保、节能等优势，在废水处理、光解水制氢、CO2还原等方面具有广泛的应用前景。
在众多光催化剂中，金属有机框架（MOFs）衍生材料因其独特的结构特点和良好的光催化性能而备受关注。
本文以CuO/ZnO为研究对象，通过MOFs衍生法制备该催化剂，并对其光催化性能进行研究。
二、MOFs衍生CuO/ZnO催化剂的制备1. 材料与方法本实验采用MOFs衍生法制备CuO/ZnO催化剂。
首先，通过溶剂热法合成Cu-Zn基MOFs前驱体，然后通过高温煅烧处理得到CuO/ZnO催化剂。
在制备过程中，可通过调整煅烧温度、时间等参数，控制催化剂的组成和结构。
2. 制备过程（1）合成MOFs前驱体：将铜盐和锌盐按一定比例溶解在有机溶剂中，加入适当的配体，在溶剂热条件下反应，得到Cu-Zn 基MOFs前驱体。
（2）煅烧处理：将MOFs前驱体置于马弗炉中，在一定的温度下进行煅烧处理，使MOFs分解并生成CuO/ZnO催化剂。
三、催化剂的光催化性能研究1. 光催化实验装置与方法光催化实验在自制的封闭式光反应器中进行。
以紫外光为光源，催化剂悬浮于溶液中，进行光催化反应。
通过测定反应前后溶液中目标产物的浓度变化，评价催化剂的光催化性能。
2. 实验结果与分析（1）催化剂的表征：通过XRD、SEM、TEM等手段对制备的CuO/ZnO催化剂进行表征，分析其晶体结构、形貌和微观结构。
（2）光催化性能评价：在相同条件下，分别以纯水、不同浓度的催化剂悬浮液为研究对象，进行光催化实验。
通过测定反应前后溶液中目标产物的浓度变化，评价催化剂的光催化性能。
结果表明，CuO/ZnO催化剂具有优异的光催化性能，能够有效地降解有机污染物、光解水制氢等。
四、结论本文采用MOFs衍生法制备了CuO/ZnO催化剂，并通过一系列表征手段对其结构进行了分析。
氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状
氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状氧化亚铜（Cu2O）是一种晶体结构独特的半导体材料，具有优良的光催化性能。
近年来，研究人员通过多种手段制备Cu2O光催化剂，以应用于环境污染去除、水氧化、光电催化和光热转换等领域。
本文将对目前主要的Cu2O光催化剂制备方法进行概述。
1. 化学沉淀法化学沉淀法是一种简单、易操作的Cu2O制备方法，一般使用CuSO4和NaOH作为原料，在适当的环境下使两种化学物质反应生成Cu2O。
该方法可以裸黄色或者红棕色 Cu2O纳米粒子，纳米颗粒尺寸通常为10-100 nm。
此外，该方法还可以根据需要调节溶液的酸碱度、添加剂和反应条件等因素来控制Cu2O纳米晶体的尺寸、形貌和光催化性能。
2. 热解法热解法是一种常见的Cu2O制备方法，常用的有固态热解法和溶胶-凝胶热解法。
固态热解法是将碳酸铜在空气中热解，经过高温热解反应后得到Cu2O。
而溶胶-凝胶法则先将Cu（OH）2沉淀物制成溶胶，随后加热，热解成Cu2O。
这种方法制备的Cu2O往往具有较高的结晶度和较窄的颗粒分布。
水热法是一种常见的Cu2O合成方法，其主要通过将Cu2+和NaOH同时加入到水中，并在一定的反应温度和时间下加热反应合成Cu2O。
该方法具有设备简单、操作方便、制备时间短和成本低等优点，常常被用于制备纳米Cu2O。
4. 氧化还原法氧化还原法是一种微波合成Cu2O薄膜的方法，其主要通过还原Cu2O前驱体并形成Cu2O晶体，经过多次氧化还原反应，可以得到相对纯净且均匀的Cu2O薄膜。
该方法具有快速高效、能够制备大量样品和薄膜、且具有很好的光学和光催化性能等优点。
5. 其他制备方法除了以上四种制备方法，还有其他制备方法，例如化学气相沉积法、磁控溅射法、电沉积法等，在特定应用场景下或需要特殊的光电催化性能时采用。
这些方法制备的Cu2O光催化剂具有不同的物理化学性质和催化性能，可在实际应用中充分发挥其优点。
总之，随着对光催化技术研究的不断深入，对于氧化亚铜的光催化剂制备手段研究也越来越多。
氧化亚铜的制备及其复合物光降解性能的研究进展
2019年1月| 195线衍射仪扫描电子显微镜对氧化亚铜的形貌进行表征,确定了最佳工艺条件。
反应温度为70℃,反应进行4小时,作为最佳反应条件。
1.4 超声波化学法超声波化学在20世纪80年代出现,是探索新材料,新技术和新工艺以促进发展的必要性的原因之一。
超声波化学研究领域一出现,它就引起声学界和化学界的研究人员重视,并进行了深入的研究。
超声波化学是指声空化来提高产物收率和引发其他的新的化学反应,是使声能量和物质转化相互作用的一类技术方法[12]。
利用超声波效应制备纳米氧粉体是一种环境友好型的方法。
于伟等[13]在CuSO 4溶液中加入NaOH 溶液,以葡萄糖为还原剂制备Cu(OH)2-前体。
用超声波清洗器作为实验反应仪器,未加入分散剂时可得到1-1.5μm 粒径分布均匀的纳米氧化亚铜颗粒,当添加聚乙烯吡咯烷酮作为分散剂时,可以获得具有良好分散性的纳米级氧化亚铜粉末。
2 Cu 2O复合物的光催化性能2.1 Ce-Cu 2O复合物王崇军等[14]将配置好的一定浓度的CuSO 4和Ce(NO)3溶液定量加入到反应器中,再加入氨水,随后加入NaOH 溶液,最后加入水合肼做为还原剂得到粒径大小为65.1nm 的Ce- Cu 2O 复合物,大于氧化亚铜的平均粒径57.7nm,得到掺入了铈离子有利于晶体粒度的变大的结论。
Ce-Cu 2O 配合物在自然光下可以很好地降解亚甲蓝,20mg/L 亚甲蓝的降解率可达70.6％。
同时,随着时间的增加,其降解率呈上升趋势。
2.2 Cu 2O-介孔碳复合物张振新等[15]以抗坏血酸为还原剂,将介孔碳和CuSO 4溶液与NaOH 溶液一起加入烧瓶中。
在60℃回流2小时,离心,干燥和研磨步骤,得到粉末,其为Cu 2O-中孔碳的复合物。
经过的XRD 和SEM 表征,Cu 2O 均匀的负载在碳上。
然后,取一定量的复合物作为催化剂,放入含有100mL 甲醛废水的模拟反应器中一段时间,当吸附量达到饱和时,使用紫外光作为光源,Cu 2O 与中孔碳的质量比为1:3时可以对甲醛溶液达到很好的降解效果。
氧化亚铜贵金属光催化原理
氧化亚铜贵金属光催化原理
氧化亚铜贵金属光催化是一种新型的能源利用方式，其原理基于氧化亚铜和贵金属对光的吸收和转换，使得光能被转化为化学能，从而实现清洁能源的利用。
氧化亚铜具有优良的光电化学催化性能，在光的作用下，能够将光能转化为化学能，并促进化学反应的进行。
与此同时，贵金属作为一种有效的光吸收剂，能够将可见光转换为电子以及表面等离子体。
贵金属与氧化亚铜的共同作用，使光能够更加有效地转化为化学能，从而提高能源利用效率。
在氧化亚铜贵金属光催化反应中，光在金属表面被吸收并转化为表面等离子体。
这些表面等离子体通过电子和热的传递机制，将光的能量转化为化学反应的势能，从而实现化学反应的进行。
因此，氧化亚铜贵金属光催化反应不仅能够提高化学反应的速率，还能够降低化学反应的活化能，从而实现能源的高效利用。
与传统的化学反应相比，光催化反应具有许多优点。
首先，光催化反应无需使用高温和高压等条件，从而消耗更少的能源。
其次，光催化反应不会产生大量的有害废物，从而避免对环境造成污染。
此外，光催化反应还能够提高化学反应的速率和选择性，从而实现更高效的反
应过程。
总之，氧化亚铜贵金属光催化是一种前景广阔的新型能源利用方式，其原理基于光能的转化和高效利用，能够实现清洁能源的高效利用，并为人类社会的可持续发展做出贡献。
氧化亚铜的制备与性能
纳米Cu2O作为光催化剂的制备与性能摘要：光催化技术是一项新型的技术，与其他传统的技术相比具有降解完全、高效、价廉、稳定等优点，因而具有良好的应用前景。
氧化亚铜是一种重要的无机化工原料，因其独特的性质而在诸多领域有着广泛的应用，研究纳米氧化亚铜的制备及光催化性能有着深远意义。
关键词:：纳米氧化亚铜，光催化，㈠纳米氧化亚铜的制备方法氧化亚铜具有能够便于对反应温度的操作和控制。
优点是不使用溶剂、并且还具有高选择性、高产率、节省能源、合成工艺简单, 制备方法有烧结法刚、电化学法、水热法和多元醇法等。
1烧结法刚烧结法又称为干法，该方法是将固体铜粉与氧化铜粉末预先混合，再送入锻烧炉内加热到1073一1173K密闭反应得到CuZO，其反应式为:CuO+Cu分CuZO 由于这种方法用铜粉作还原剂，与固体氧化铜进行固相反应制得，固相反应存在反应不均匀、不彻底等固有缺点，因而制得的CuZO粉末中往往含有铜和氧化铜杂质，难于去除。
该法制备得到的氧化亚铜粉末不仅纯度较低，而且粉末粒度取决于原料Cu粉和CuO粉的粗细，高温反应后得到的氧化亚铜容易板结、难于分散、劳动强度大、能耗高。
2电化学法电化学法也称电解法，该法具有流程短、成本低、操作简单、产量高、工作环境良好和产品质量高的优点，因而具有很好的工业化前景和比较成熟的生产工艺。
Yan沙6]等用电化学法制备纳米氧化亚铜时，两极分别采用含铜99.9%的铜板和铜片，电解液采用NaCI、NaOH和KZCrO7组成的混合液，在YB17ll型电化学装置中进行，并且比较了在不同的电流密度下所制样品的光催化性能。
采用紫铜板作阳极，铜片作阴极，在含有NaOH的NaCI碱性水溶液中电解金属铜。
从电极反应机理来看，氧化亚铜粉末是通过阳极铜溶解，并发生水解沉淀反应而生成的。
同时研究了电解液组成及其浓度、温度以及电流密度等因素对氧化亚铜产品质量的影响，从而得到了电化学法制备氧化亚铜的优化工艺条件。
氧化亚铜纳米催化剂制备
氧化亚铜纳米催化剂制备第一段：引言氧化亚铜纳米催化剂是一种具有重要应用前景的催化剂，广泛用于有机合成、环境保护和能源转化等方面。
本文将介绍氧化亚铜纳米催化剂的制备方法和其在化学反应中的应用。
第二段：氧化亚铜纳米催化剂的制备方法氧化亚铜纳米催化剂的制备方法多种多样，包括溶剂热法、沉淀法、水热法和气相沉积法等。
其中，溶剂热法是一种常用且有效的方法。
该方法通过在有机溶剂中控制适当的反应温度和反应时间，使亚铜盐离子逐渐还原为纳米尺寸的氧化亚铜颗粒。
此外，我们还可以通过调节反应条件和添加不同的表面活性剂来控制氧化亚铜纳米颗粒的形貌和大小。
第三段：氧化亚铜纳米催化剂的性质和表征经过制备的氧化亚铜纳米催化剂具有许多独特的性质，如高比表面积、优异的催化活性和选择性等。
为了了解和表征这些性质，我们可以使用多种表征技术，如透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等。
这些技术可以帮助我们确定氧化亚铜纳米催化剂的形貌、晶体结构和表面组成。
第四段：氧化亚铜纳米催化剂在有机合成中的应用氧化亚铜纳米催化剂在有机合成中具有广泛的应用。
例如，它可以催化苯胺的氧化反应，将苯胺转化为苯酚。
此外，氧化亚铜纳米催化剂还可以用于醇的氧化反应、酸的脱水反应和醛的选择性氧化反应等。
这些反应在制药、化工和材料科学领域具有重要的应用价值。
第五段：氧化亚铜纳米催化剂在环境保护和能源转化中的应用除了有机合成领域，氧化亚铜纳米催化剂还在环境保护和能源转化中发挥着重要的作用。
例如，它可以催化有机废水的降解和有毒气体的净化。
此外，氧化亚铜纳米催化剂还可以用于氢能源的制备和利用，如催化水分解制氢和催化甲烷部分氧化制合成气等。
结论：展望和挑战氧化亚铜纳米催化剂作为一种具有广泛应用前景的催化剂，在有机合成、环境保护和能源转化等领域具有重要的应用价值。
然而，目前仍存在一些挑战，如催化剂的稳定性和再生性，以及催化反应机理的深入研究等。
氧化亚铜制备
氧化亚铜制备摘要：一、氧化亚铜的简介二、氧化亚铜的制备方法1.反应原理2.实验操作步骤三、氧化亚铜的应用领域四、氧化亚铜的注意事项正文：氧化亚铜是一种常见的无机化合物，具有多种制备方法。
它主要用于电镀、催化剂、颜料等领域。
下面将详细介绍氧化亚铜的制备方法、应用领域及注意事项。
一、氧化亚铜的简介氧化亚铜（Cu2O）是一种红色晶体，不溶于水，但易溶于酸和氨水。
它是一种重要的无机化合物，广泛应用于电镀、催化剂、颜料等行业。
二、氧化亚铜的制备方法1.反应原理氧化亚铜可以通过铜和氧气在高温条件下反应生成，反应方程式为：2Cu + O2 → 2Cu2O。
2.实验操作步骤（1）准备铜片或铜粉，将其放入氧化炉中；（2）将氧化炉加热至约400℃，保持恒温2-4 小时，期间需注意观察炉内反应情况，避免过度氧化；（3）待反应完成后，自然冷却至室温，取出产物，用磁铁吸附未反应的铜粉，然后用砂纸打磨表面，以除去氧化皮。
三、氧化亚铜的应用领域1.电镀：氧化亚铜常用作电镀铜的原料，因为它具有较低的氧化还原电位，能够有效地提高铜层的沉积速度和均匀性；2.催化剂：氧化亚铜作为催化剂，可以促进多种化学反应，如氢气与氧气的反应、醇与酸的反应等；3.颜料：氧化亚铜具有良好的颜料性能，可用于制造红色颜料，广泛应用于涂料、油墨等领域。
四、氧化亚铜的注意事项1.氧化亚铜在制备过程中应避免与有机物接触，以免发生火灾；2.操作过程中需佩戴防护手套和口罩，避免吸入粉尘和对皮肤造成刺激；3.氧化亚铜遇水会发生水解反应，应密封保存，避免受潮。
总之，氧化亚铜作为一种重要的无机化合物，具有广泛的应用领域。
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氧化亚铜和硫化铜的制备及其光催化还原cr(vi)的研究
氧化亚铜的制备：
氧化亚铜（Cu2O）是一种金属氧化物，具有高比表面积、低能带隙、光致电子传输性好等优异性能，广泛应用于生物材料、储能材料、光催化剂、光电器件等领域。
常用的合成方式有溶剂热法、沉淀法、热熔法、直接沉淀法、湿法和通过物理气相沉积（PVD）等方法。
溶剂热法：在水介质中，将CuCl2与NaOH混合溶液加热，使Cu2+被氧化为Cu2O，即可得到氧化亚铜粉末。
沉淀法：用氢氧化钠溶液可以将CuCl2溶于水中，然后加入氧化剂，如Na2S2O3，使Cu2+被氧化为Cu2O，沉淀出氧化亚铜粉末。
硫化铜的制备：
硫化铜（CuS）是一种无色结晶粉末，具有很好的导电性和光传导性，广泛用于电子材料、储能材料、光催化剂、电容器等领域。
常用的合成方式有溶剂热法、固溶热法、湿法等。
溶剂热法：将CuCl2溶于水中，加入硫化剂NH4HS，加热反应，将Cu2+被硫化为CuS，即可得到硫化铜粉末。
固溶热法：将CuCl2与NH4HS混合，加入合适的量的溶剂，加热至120~140℃，使Cu2+被硫化为CuS，即可得到硫化铜粉末。
湿法：将溶解于水中的CuCl2与NH4HS混合，加入合适的量的溶剂，加热至80~90℃，使Cu2+被硫化为CuS，即可得到硫化铜粉末。
氧化亚铜和硫化铜用于光催化还原Cr(VI)的研究：
氧化亚铜和硫化铜都具有优异的光学性质，具有很高的光催化效率，且具有良好的热稳定性，复合材料的结构可以控制光的传输，从而调节反应的速率，因此，氧化亚铜和硫化铜在光催化还原Cr(VI)方面有很大的应用价值。
目前，氧化亚铜和硫化铜已被广泛用于光催化还原
Cr(VI)的研究中。
研究发现，Cu2O/CuS复合材料具有良好的光催化性能，可有效还原水中的Cr(VI)，并且具有良好的稳定性。