纳米银修饰的金属有机配合物在可见光下光催化氧化去除氮氧化物

来源 :第十四届全国太阳能光化学与光催化学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yellowuncle
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  氮氧化物是一种非常有害的有毒气体,其主要来源于化石燃料的燃烧.尽管氮氧化物也来自于一些自然现象如火山爆发、森林火灾、大气活动、地震活动、有机物的分解等,但目前这类气体的主要来源还是人类的工业生产以及日常生活.氮氧化物对环境的损害极大,它既是形成酸雨的主要成分之一,亦是形成大气中光化学烟雾的重要物质,研究表明氮氧化物还是PM2.5 形成的重要因素之一[1].氮氧化物的脱除到目前为止还是一大难题,目前所用的主要有非催化法和催化还原法[2].采用低氮氧化物燃烧技术是降低氮氧化物排放的最主要也是比较经济的技术措施,但一般情况下该法只能降低其排放量的50%,而采用催化法还原法由于催化转化温度高和转化效率低(<80%),不太适合直接应用于特定条件下低浓度氮氧化物的脱除.光催化反应具有反应条件温和、能耗低、二次污染少等优点,尽管目前对于氮氧化物的光催化去除已有很多报道[3],但是研究表明在可见光下的效率依然很低.这里我们首次合成了一种含有银纳米颗粒的金属有机(Ti)配位聚合物作为可见光催化剂光催化氧化去除NO,实验结果表明该催化剂具有非常高的光催化活性.我们采用微波一锅法制备了这种银纳米颗粒的金属有机(Ti)配位聚合物,实验方法简单,电镜表明得到的催化剂中银纳米颗粒能够比较均匀的被配位聚合物包裹住.将催化剂用于500ppb 流动相NO 的可将光光催化氧化降解实验中,其催化效率可以达到53%,明显高于经典可见光催化剂N-TiO2.该催化剂能具有这么高的可见光催化性能主要归功于有机连接体对可见光的吸收导致其电子激发后发生转移,而纳米银的作用则是能有效分离激发电荷,从而提高了光激发电子寿命,进而提高了催化剂的光催化活性.基于官能团的易变性,可以预计能合成一系列该类型的可见光催化剂.
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