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
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:
Список литературы:
- Крюков А. И., Строюк А. Л., Кучмий С. Я., Походенко В. Д. Нанофотокатализ. Киев: Академпериодика, 2013. 618 с.
- Артемьев Ю. М., Рябчук В. К. Введение в гетерогенный фотокатализ. СПб: Изд-во Санкт-Петерб. ун-та, 1999. 304 с.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.