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多因子组合空气消毒器消毒性能的研究
目的 研究以过滤、紫外线和光催化等因子组合的空气消毒器消毒相关性能.方法 采用空气微生物采样器采样和检测方法进行了实验室试验和现场消毒试验.结果 在20 m3气雾室内开机运行60 min,对人工污染在空气中的白色葡萄球菌的杀灭率各次均达到99.94%以上.在48 m3的房间现场试验条件下,开机运行60 min对室内空气中自然菌的消除率均达到95.49%以上;在有3人活动的20 m3气雾室内,开机运行60 min后对空气中细菌的杀灭率均达到95.55%以上.结论 该多因子组合空气消毒器在实验室和现场消毒试验条件下都具有良好的除菌效果,并具有人在条件下持续性消毒功能.
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一种实验动物设施废气处理装置的研制和初步应用
目的 开发一种适合实验动物设施废气处理的设备,并通过实地应用验证效果.方法 研发制造基于MnOx-TiO2光催化和气液扰流工艺的废气处理设备,安装于西安某实验动物设施楼面,按照国家标准规定的方法,选取氨、硫化氢、臭气浓度三个指标,对比处理前后污染物的厂界浓度、排风口浓度和排放量.结果 经过光催化和气液扰流处理后,氨、硫化氢、臭气的厂界浓度明显降低,清除率分别为96.9%、95.8%、94.0%;污染物排气口浓度和排放量明显降低,所测指标均低于《恶臭污染物排放标准》 ( GB14554-93)相应限值规定.结论 基于新型光催化和气液扰流技术的废气处理设备,可以有效清除实验动物设施排放的主要恶臭污染,减少对周边环境的影响.
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新型等离子体与光催化复合空气净化技术研究
目的 研究一种新型的等离子体-光催化复合空气净化技术.方法 采用三氯乙烯气体作为空气污染物对等离子体单元和光催化单元进行复合试验,选择等离子体加光催化或光催化加等离子体两种复合方式、改变两者之间的距离以及在其间放置网状物,检测其对三氯乙烯的净化效率.结果 等离子体加光催化复合方式具有明显协同效应,而且在两者的单独净化效率较低时更明显;两者间距在32.5 cm时净化效率可以达到90%以上;放置网状物对其净化效率都具有影响,放置不锈钢网时降解率为76.3%,放置无纺布时降解率为79.2%.结论 采用等离子体加光催化的复合方式、保持合适的间距,并放置适当材料的网,具有较显著的协同促进效应,可提高净化技术的复合效应.
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二氧化钛固定膜光催化氧化降解双酚A特性研究
目的 探讨负载于玻璃纤维网上纳米二氧化钛(TiO2)催化剂对双酚A(BPA)的降解特性.方法 以小型固定膜光催化反应装置研究不同光源下[黑光灯、冷阴极低压汞灯(UV254)]光解作用和BPA初始浓度(0.98～6.23 mg/L)对BPA降解的影响,以及BPA在不同光源下的矿化过程及其中间产物的差别.结果 在较低浓度范围内(0.98～6.23 mg/L),BPA的降解呈表观一级反应,且表观反应速率常数在不同光源下均随初始浓度增大而减小.在黑光灯下,光解作用影响不明显;而在冷阴极低压汞灯下,光解作用影响显著,BPA降解是光解作用和光催化作用共同作用的结果.BPA光催化矿化过程也存在很大差异,在黑光灯下,BPA的中间产物包括对苯醌、对苯二酚、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯乙酮、1-对羟基苯-1-丙酮和1-对羟基苯乙烯醇;在冷阴极低压汞灯下,BPA的中间产物包括3-羟基-3-丁烯酸、对羟基苯甲醛、对羟基苯乙酮、2-乙酰-5,8二羟基-3-甲氧基-1,4-萘醌和3,4-二(4-羟苯基)己烷.结论 光源对BPA光催化矿化过程存在明显影响,这是由BPA分子结构中存在两个苯环结构决定的.
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经氧化还原处理的氮-铁共掺二氧化钛对五氯酚的可见光降解研究
目的 研究氧化还原处理对N-Fe共掺TiO<,2>光催化效能的影响及其作用机制.方法 用水解沉淀法制备N掺杂TiO<,2>、N-Fe共掺TiO<,2>和经KBH<,4>氧化还原处理的N-Fe共掺TiO<,2>光催化剂,分别观察其对水中的五氯酚(PCP)的可见光降解效果.随后进一步考察了该催化剂用量、溶液pH值和光照时间对PCP降解去除率的影响.结果 催化剂的佳投放量为1.5 g/L,佳pH值为5,佳光照时间为180 min,此时PCP的降解率为86.6%.结论 经KBH<,4>氧化还原处理的N-Fe共掺TiO<,2>可提高PCP的可见光催化效能,是一种优良的纳米光催化剂改性技术.
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负载型银掺杂二氧化钛光催化降解盐酸四环素特性研究
目的 探讨负载于多孔海绵上银掺杂二氧化钛(Ag-二.氧化钛)可见光光催化剂对盐酸四环素(TCH)的降解特性.方法 以小型内循环流化床反应装置研究在不同光源(LED灯、紫外光灯和氙灯)、催化剂投加量(1.0～2.5 g/L)、TCH初始浓度(25～100 mg/L)和溶液初始pH值(3～11)时,负载型Ag-二氧化钛可见光催化反应在3h内对TCH降解性能的影响.结果 在不同光源条件下,TCH的降解呈表观一级反应,且表观速率常数在LED灯(42W)为光源时大.在优化的光催化反应条件(盐酸四环素初始浓度为50 mg/L,pH 5.2,催化剂投加量为2g/L)下,负载Ag-二氧化钛对TCH的去除率高达92.1％.结论 在本实验条件下,负载型Ag-二氧化钛于可见光下光催化处理抗生素类废水具有较好的降解效果,值得进一步深入讨论.
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光催化降解水中甲基叔丁基醚的研究进展
甲基叔丁基醚(methyl tertiary butyl ether,MTBE)作为汽油添加剂被广泛使用后,MTBE通过多种途径进入水体,由于其降解缓慢,导致水体污染问题已受到广泛关注.因此,如何经济有效地去除水体中MTBE已成为人们普遍关注的热点.该文主要就消除环境有机污染物的光催化降解技术,特别是UV.Fenton、UV-H_2O_2、UV-O_3、UV-TiO_2及可见光下TiO_2等光催化技术应用于降解水体中MTBE的研究现状进行了综述.
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二氧化钛光催化降解饮用水有机污染物的研究进展
该文介绍了饮用水有机污染的现状、来源及其对健康的影响,综述了二氧化钛光催化技术降解饮用水中天然有机物、人工合成有机物和消毒副产物的新研究进展,分析了与其他饮用水深度处理技术相比,二氧化钛光催化技术的特点,提出了二氧化钛光催化降解饮用水中有机污染物的未来研究方向.
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溅射法制备二氧化钛纳米薄膜的光催化杀菌性能
为了研究TiO_2纳米薄膜的光催化杀菌性能,采用射频反应溅射法在玻璃衬底上制得均匀透明的TiO_2纳米薄膜.利用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等表征技术研究了不同功率对TiO_2薄膜的结晶特性和表面形貌的影响.XRD与SEM研究结果显示,射频功率为200W时,射频薄膜表面光滑平整、透明、呈淡蓝色,由锐钛矿型TiO_2纳米微粒构成,其微粒大小约30 nm.杀菌性能测试表明,近紫外光催化20 min,TiO_2纳米薄膜对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的杀菌率均达到85%以上.
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太阳能-二氧化钛光催化在水处理中的应用
该文概述了太阳能-二氧化钛(TiO2)光催化水处理技术在生活饮用水净化、消毒和废水处理方面的研究与应用动态.该技术的优点是,TiO2光催化剂在近紫外线区吸光系数大、光催化作用持久、化学性质稳定、对人和环境无害;TiO2在光催化过程中生成的氧化剂具有很强的氧化能力,可使水中大部分微生物灭活和有机污染物分解.该技术由于无须消耗电能,在农村和偏远地区具有很大的实用价值.
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复合纳米TiO2净化典型室内空气污染物初步研究
目的研究10种室内典型空气污染物的光催化净化新方法,为进-步研制空气净化装置奠定实验基础.方法将纳米级TiO2复合某种金属氧化物制成光催化剂,在紫外灯光照下净化,测定污染物的消除率.结果组方为93%TiO2+7%金属氧化物的光催化剂对有害气体的净化效果佳,对H2S的净化率在97%以上,对SO2的净化率在99%以上,对NO2、NH3能够全部消除,对CS2的平均净化率为81.3%,对苯平均消除率仅为8.8%,对甲苯平均消除率仅为18.8%,对二甲苯平均消除率仅为41.6%.结论研制的光催化剂,可有效消除SO2、H2S、NO2、NH3、CS2等有害气体.但对苯系物及CO、CO2等催化效率较低或没有效果,今后尚需进一步研究提高对这些化合物的净化效果.
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室内挥发性有机污染物纳米光催化处理研究进展
随着人们对室内空气中挥发性有机污染物(VOCs)危害认识的增加和新的空气净化技术的发展,空气纳米光催化净化技术受到越来越多的重视.为此,综述了纳米光催化技术的基本原理,光催化剂的种类及其催化活性影响因素,讨论了湿度、光源种类、气体流量对VOCs光催化降解速率的影响,介绍提高纳米光催化降解速率和增加光催化剂对可见光吸收率的方法,并预测了纳米光催化技术今后的发展方向.
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纳米TiO2的制备及其光催化降解甲基橙的实验研究
以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2,用XRD进行了测试分析,TEM观察粒径与形貌,并用该材料进行了光催化降解甲基橙溶液的实验.结果表明,纳米TiO2粉体粒度较小,为锐钛矿型,具有较好的光催化性能.
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负载型P-TiO2光催化剂的制备及其对水中邻苯二甲酸酯的降解作用
目的 以电气石微球为载体,采用溶胶-凝胶法制备掺杂磷的纳米二氧化钛光催化材料水中6种邻苯二甲酸酯(PAEs)进行降解.方法 用X射线衍射对负载型P-TiO2光催化剂进行分析.以6种PAEs为降解对象,考察热处理温度、磷掺杂量及反应温度对TiO2光催化活性的影响.结果 P掺杂量为6％,500℃烧结4个小时光催化活性佳.结论 负载型P-TiO2对水中6种PAEs具有较好的光催化降解效果.
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杂多酸光催化还原回收废水中银的试验探讨
目的 回收处理废水中的银离子.方法 采用杂多酸作光催化剂在紫外光照射下回收废水中的重金属银离子.探讨异丙醇浓度、磷钨杂多酸浓度、光照时间、银离子浓度等因素对光催化还原废水中银离子回收率的影响.结果 在优化实验条件下,杂多酸光催化还原回收处理废水中银离子的回收率达99.63％.结论 可将杂多酸作光催化还原剂应用于处理和回收废水中的银离子.
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玻璃弹簧负载TiO2对室内空气污染物的降解
目的研究玻璃弹簧表面负载不同纳米二氧化钛(TiO2)光催化剂对室内空气主要污染物的降解.方法用溶胶-凝胶法制备未掺杂和3种掺杂金属离子的TiO2光催化剂,在玻璃弹簧填料上浸渍负载制备的光催化剂.用自制的光催化反应器考察其对室内空气主要污染物甲醛和挥发性有机物(VOCs)的降解作用.结果未掺杂和掺银TiO2对甲醛的降解率基本相同,掺镧TiO2对甲醛降解率高,掺铁TiO2对甲醛的降解率低;未掺杂、掺银和掺镧TiO2对VOCs的降解率基本相同,掺铁TiO2对VOCs的降解率较低.结论掺杂金属离子对于甲醛的降解效果较为明显,对VOCs的降解效果不明显.
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光催化去除流水中邻苯二甲酸二丁酯效果评价
目的 研究光催化去除连续流水中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)效果.方法 设定4种不同流速水流25,65,110,190ml/min.采用4种方式进行处理通O3(经臭氧发生器后产生的气体,流量为0.6 L/min);紫外光(UV)照射;UV照射同时通O3;UV同时通空气.在有光催化剂纳米(TiO2)和无催化剂条件下,进行光解实验,测定水中邻苯二甲酸二丁酯的去除率.结果 TiO2能够促进DBP迅速光解,流速在190 ml/min时,DBP去除率也可达到88.8%.通空气对UV光降解效果不大,甚至降低去除率.紫外光和臭氧共同处理对DBP的降解有一定的协同作用.结论 应用光催化在连续流水中可有效降解水中邻苯二甲酸二丁酯.
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紫外光激发纯钛光催化作用对降解能力和体外矿化能力的影响
背景 紫外光因其照射纯钛表面可以引起表面亲水性的显著提高,近几年作为一种新的钛表面处理手段成为研究的热点.目的 探讨紫外光激发纯钛表面光催化作用引起的降解能力和体外矿化能力.方法 打磨抛光纯钛和微弧氧化纯钛表面接受紫外光处理,通过亚甲基蓝降解实验检测紫外光激发纯钛表面光催化作用,体外浸泡模拟体液评价体外诱导磷灰石能力.酶标仪检测12 h 时亚甲基蓝溶液吸光度值;2 周时扫描电镜观察纯钛表面磷灰石沉积后形貌,X 射线衍射仪检测表面晶相.结果 与结论 紫外光激发微弧氧化纯钛表面产生的光催化降解作用强于打磨抛光纯钛表面(P < 0.05),微弧氧化纯钛表面经紫外光照射后体外矿化能力显著增强.提示紫外光作为一种新的钛表面处理方法,可以增强材料生物活性.
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GNSs/BiVO4复合光催化剂的水热合成及光催化性能
目的 采用水热法合成GNSs/BiVO4复合光催化剂,考察制备条件,研究其对水中盐酸环丙沙星的光催化降解性能.方法 采用单因素实验方法考察合成温度、合成时间、pH值和原料配比对复合材料光催化性能的影响;利用Fourier变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)对产物进行表征;以盐酸环丙沙星为目标降解物,分析复合光催化剂在可见光下的光催化活性.结果当溶液pH=5,合成温度150℃,反应时间12 h,GNSs的质量分数为10％时,复合光催化剂的可见光催化活性高,经60 min的可见光照射,盐酸环丙沙星的降解率达到96％.结论 GNSs的加入有效提高了BiVO4的可见光催化性能.
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纳米二氧化钛的制备及其光催化性能的医学应用研究进展
本文介绍了纳米级二氧化钛(TiO2)的制备方法,并对其光催化性能在杀菌、肿瘤治疗和医用化妆品等医学方面的应用研究进展进行了综述.
