ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

10
Содержание
том 62 / Ноябрь, 2019
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2019-62-3-278-284

УДК 54.084.544.47

ИЗМЕРЕНИЕ ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ВИСМУТАТНЫХ ПОКРЫТИЙ НА КЕРАМИЧЕСКОМ НОСИТЕЛЕ В АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ

Зайцев А. В.
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН, лаборатория композиционных материалов; научный сотрудник


Каминский О. И.
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН, лаборатория функциональных материалов и покрытий; мл. научный сотрудник


Макаревич К. С.
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН, лаборатория функциональных материалов и покрытий; ст. научный сотрудник


Кириченко Е. А.
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН, лаборатория функциональных материалов и покрытий; научный сотрудник


Пячин С. А.
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН, лаборатория функциональных материалов и покрытий; зам. директора по научной работе


Читать статью полностью 

Аннотация. Приведены результаты автоматизированных измерений каталитической активности висмутовых покрытий в ходе реакции фоторазложения водного раствора модельного загрязнителя. Измерения проведены с помощью разработанной установки, в которой объединены фотореакционные и измерительные ячейки. Эффективность фотокаталитических покрытий — нанопорошков висмутата стронция, нанесенных на керамический носитель в один, четыре и семь слоев, оценивалась по скорости уменьшения концентрации органического красителя — метиленового синего — после продолжительного облучения видимым и ультрафиолетовым светом. Показано, что фотокаталитическая активность покрытий на основе висмутатов стронция зависит от кратности их нанесения на керамический носитель. Высокая дискретность кинетических измерений позволила выявить различные стадии фотокаталитического процесса: сорбцию в темноте, фотосорбцию, фотокатализ с постоянной скоростью, стадию замедления фототокаталитического разложения за счет снижения концентрации метиленового синего.
Ключевые слова: измерительная установка, фотокатализ, фотокаталитические покрытия, фотометрия, кинетика, степень превращения

Список литературы:
  1. Крюков А. И., Строюк А. Л., Кучмий С. Я., Походенко В. Д. Нанофотокатализ. Киев: Академпериодика, 2013. 618 с.
  2. Артемьев Ю. М., Рябчук В. К. Введение в гетерогенный фотокатализ. СПб: Изд-во Санкт-Петерб. ун-та, 1999. 304 с.
  3. Li X., Zheng R., Luo Q., Wang D., An J., Yin R, Liu Y., Wu D., Han X. Cyclized polyacrynitrile modified Ag3PO4 photocatalysts with enhanced photocatalytic activity under visible-light irradiation // Appl. Surface Science. 2015. Vol. 356. P. 941—950. DOI: 10.1016/j.apsusc.2016.10.003 0169-4332.
  4. Gao X., Wang Z., Zhai X., Fu F., Li W. The synthesize of lanthanide doped BiVO4 and its enhanced photocatalytic activity // J. of Molecular Liquids. 2015. Vol. 211. P. 25—30. DOI: 10.1016/j.molliq.2015.06.058.
  5. Li R., Gao X., Fan C., Zhang X., Wang Y., Wang Y. Facile approach for the tunable fabrication of BiOBr photocatalysts with high activity and stability // Appl. Surface Science. 2015. Vol. 355. P. 1075—1082. DOI: 10.1016/j.apsusc.2015.07.175.
  6. Liao X., Chen J., Wang M., Liu Z., Ding L., Li Y. Enhanced photocatalytic and photoelectrochemical activities of SnO2/SiC nanowire heterostructure photocatalysts // J. of Alloys and Compounds. 2016. Vol. 658. P. 642—648. DOI: 10.1021/jp1122823.
  7. Алексеев И. С., Миклис Н. И. Исследование свойств фотокаталитических нанопокрытй TiO2 по очистке воздуха от паров органических растворителей // Вестн. Витеб. гос. технолог. ун-та . 2013. № 24. C. 23—25.
  8. He Y .M., Wu Y., Sheng T. L., Wu X. T. Photodegradation of acetone over V–Сd–O composite catalysts under visible-light // J. Hazard. Materials. 2010. Vol. 180. P. 675—682. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2010.04.091.
  9. Randeep Lamba, Ahmad Umar, S.K. Mehta, Sushil Kumar Kansal. ZnO doped SnO2 nanoparticles heterojunction photo-catalyst for environmental remediation // J. of Alloys and Compounds. 2015. Vol. 653. P. 327—333 DOI: 10.1016/j.jallcom.2015.08.220.
  10. Штарев Д. С., Штарева А. В., Зайцев А. В. Очистка сточных вод предприятий от нефтепродуктов: опыт применения фотокатализаторов видимого света на основе висмутатов щелочно-земельных металлов // Экологический вестн. науч. центров Черноморского экономического сотрудничества. 2014. № 4. С. 88—92.
  11. Makarevich K. S., Zaitsev A. V., Kaminsky O. I., Kirichenko E. A., Astapov I. A. Catalytic activity of a composition based on strontium bismuthate and bismuth carbonate at the exposure to the light of the visible range // Intern. Journal of Chemical Engineering. 2018. Vol. 2018. ID 4715629. DOI: 10.1155/2018/4715629.
  12. Zheng J.-Q., Zhu Y.-J., Xu J.-S., Lu B.-Q., C. Qi, Chen F., Wu J. Microwave-assisted rapid synthesis and photocatalytic activity of mesoporous Nd-doped SrTiO3 nanospheres and nanoplates // Materials Lett. 2013. Vol. 100. P. 62—65. DOI: 10.3390/app9010055.
  13. Yu W., Liu X., Pan L., Li J., Liu J., Zhang J., Li P., Chen C., Sun Z. Enhanced visible light photocatalytic degradation of methylene blue by F-doped TiO2 // Appl. Surface Science. 2014. Vol. 319. P. 107—112. DOI: 10.1016/j.apsusc.2014.07.038.
  14. Макаревич К. С., Зайцев А. В., Каминский О. И., Пячин С. А., Астапов И .А. Формирование и исследование композиции SrBi4-уO7-z/½у(BiO)2CO3 в процессе фотокаталитической деструкции метилена синего // Материалы XV регион. науч. конф. „Физика: фундаментальные и прикладные исследования, образование“. Благовещенск, 2017. С. 107—110.