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項(xiàng)目簡(jiǎn)介 本發(fā)明公開(kāi)了一種磁助光催化污水處理裝置，包括電動(dòng)機(jī)、反應(yīng)器、磁線圈、旋轉(zhuǎn) 裝置、高梯度磁分離器和磁絮凝劑回流泵，在反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)裝置和紫外燈組， 旋轉(zhuǎn)裝置上設(shè)置有磁鐵條組和刮泥板。污水從反應(yīng)器進(jìn)水管進(jìn)入，磁性光催化劑在紫外 光照射下，通過(guò)磁鐵條的攪拌和磁場(chǎng)作用與污水反應(yīng)，達(dá)到處理污水的效果。 性能指標(biāo) (1)凈化效果好，本發(fā)明使污水中的污染物通過(guò)磁場(chǎng)、光催化、絮凝等作用得到有 效地去除，對(duì)污水中氮磷去除效果好，去除率 90％以上；(2)成本低，能耗約是同等處理 規(guī)模的傳統(tǒng)設(shè)備能耗的

環(huán)境污染的日益加劇時(shí)刻威脅著人類的生命健康。溫室效應(yīng)帶來(lái)的全球變暖義威脅著人類的生存家園。如何面對(duì)和解決這些環(huán)境問(wèn)題一直是科學(xué)家們努力的研究方向之一。光催化技術(shù)作為一種新興的廢氣和廢水深度綠色處理技術(shù),受到人們廣泛的關(guān)注,而制備具有高效光催化能力的催化劑則是這一技術(shù)的核心。目前,TiO2及其復(fù)合材料被廣泛用作光催化反應(yīng)的催化劑。但納米TiO2只吸收紫外光,通過(guò)改性能夠?qū)iO2的光吸收范圍拓寬至可見(jiàn)光區(qū)。該方面的研究能夠提高太陽(yáng)能利用率,具有重要意義。本技術(shù)主要以催化降解水中污染物和催化還原CO2的效果作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)納米TiO：實(shí)施多種改性方案,旨在以新型方法制備出新型結(jié)構(gòu)并且催化效率高的光催化劑。首先以微波法制備了結(jié)構(gòu)新穎,可用于光敏劑的酞菁。然后分別制備了水溶性的負(fù)載型酞菁及酞菁敏化TiO2納米顆粒,并實(shí)施了金屬氧化物復(fù)合、非金屬與金屬氧化物共復(fù)合納米TiO2顆粒的制備及光催化應(yīng)用。

基于半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)概念，首次通過(guò)工藝簡(jiǎn)單，成本低廉熔融鹽法合成一系列鉭酸鈣基半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)了兩元及多元半導(dǎo)體復(fù)合物組分及其含量可通過(guò)改變前驅(qū)物比例簡(jiǎn)單調(diào)控，證明該異質(zhì)結(jié)復(fù)合物相，組分變化與光催化制氫性能有著密切關(guān)系，闡明不同鉭酸鈣晶相界面異質(zhì)結(jié)形成促進(jìn)光生電荷有效分離機(jī)制，極大地提高光催化制氫性能。

石墨烯基多種納米復(fù)合材料的制備及用于光催化技術(shù)。

本發(fā)明提供一種改性TiO2光催化劑的制備方法,該方法包括以下步驟:聚苯乙烯乳液的制備;Fe3O4顆粒的制備;溶膠-凝膠法制備聚苯乙烯(PS)改性TiO2;制備功能性TiO2。本發(fā)明的效果是該方法制備的多孔TiO2以聚苯乙烯為模板,對(duì)廢舊泡沫塑料進(jìn)行二次利用,制備出高比表面積的PS改性TiO2光催化劑,體現(xiàn)了資源的無(wú)害化處理方式,成本低廉、經(jīng)濟(jì),操作簡(jiǎn)單。在PS改性基礎(chǔ)上,通過(guò)引入Fe3O4,使得催化劑吸收波長(zhǎng)紅移,提高了太陽(yáng)光利用率。

本發(fā)明公開(kāi)了一種玻璃纖維基光催化濾網(wǎng)的制備方法。包括以下步驟：1)對(duì)玻璃纖維束施加外力，加工成玻璃纖維網(wǎng)，在玻璃纖維網(wǎng)表面涂覆膠黏劑，膠黏劑與玻璃纖維網(wǎng)的重量比為1∶2～50；2)將重量比為1∶10～40的光催化劑與有機(jī)溶劑混合，超聲分散10～45min；3)將步驟2)的混合液以噴濺的方式負(fù)載到步驟1)的涂覆有膠黏劑的玻璃纖維網(wǎng)表面，光催化劑與玻璃纖維網(wǎng)的重量比為0.01～1.5∶1，干燥，得到玻璃纖維基光催化濾網(wǎng)。本發(fā)明具有方法簡(jiǎn)便、無(wú)需煅燒，風(fēng)阻小、透光性好，負(fù)載的催化劑不易脫落、光催化活性高等優(yōu)點(diǎn)。所得組件適用于空氣凈化器等，可用于光催化凈化室內(nèi)氣態(tài)有機(jī)污染物。

室內(nèi)空氣污染來(lái)源復(fù)雜，呈現(xiàn)低濃度、難降解、長(zhǎng)期存在的特點(diǎn)，而采用傳統(tǒng)技術(shù)難以達(dá)到長(zhǎng)久  抑制環(huán)境毒素的目的。本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)出高效的納米光催化材料，旨在利用光催化技術(shù)將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)  能，將各類有機(jī)毒素、病毒分解、礦化，轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的無(wú)機(jī)物，達(dá)到環(huán)境凈化的目的。光催化效率較  目前商業(yè)化光催化劑提高1-2 個(gè)數(shù)量級(jí)，具有高催化效率、長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)。獲 2 項(xiàng)中國(guó)發(fā)明專利（公開(kāi)），發(fā)表論文 8 篇。

南京工業(yè)大學(xué)教授陸春華、寇佳慧與東南大學(xué)教授趙遠(yuǎn)錦合作制備了一種多功能光催化復(fù)合纖維，首次實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)光驅(qū)動(dòng)內(nèi)建電場(chǎng)重構(gòu)，并有效增強(qiáng)光催化性能提高。日前，這一研究成果以《構(gòu)筑紅外光響應(yīng)的光生電子驅(qū)動(dòng)器來(lái)增強(qiáng)光催化產(chǎn)氫》為題，作為封面文章發(fā)表在《先進(jìn)材料》上。光催化反應(yīng)是在太陽(yáng)光照射下完成的化學(xué)反應(yīng)，如果能夠在太陽(yáng)光照射下實(shí)現(xiàn)內(nèi)建電場(chǎng)重構(gòu)，那么內(nèi)建電場(chǎng)重構(gòu)增強(qiáng)光催化這一研究策略將有效推動(dòng)光催化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用與發(fā)展。據(jù)論文第一作者、南京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院博士生代寶瑩介紹，課題組創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)并構(gòu)筑了熱釋電—光熱—光催化復(fù)合微米纖維PVDF-HFP/CNT/CdS-Pt系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光驅(qū)動(dòng)內(nèi)建電場(chǎng)重構(gòu)，并顯著提高光催化分解水制氫效率達(dá)5倍以上，對(duì)應(yīng)的平均表觀量子效率約為16.9%。為了充分發(fā)揮光熱材料和熱釋電材料的性能，該團(tuán)隊(duì)將光催化反應(yīng)局域在構(gòu)筑的復(fù)合纖維的表界面，形成熱收集型光催化微反應(yīng)器。為了得到最佳的光催化性能，他們探討了熱釋電基底、光熱材料含量等與熱釋電電勢(shì)輸出及光催化性能的關(guān)聯(lián)，并對(duì)復(fù)合螺旋纖維的光催化穩(wěn)定性進(jìn)行了探索。其研究表明太陽(yáng)光驅(qū)動(dòng)內(nèi)建電場(chǎng)重構(gòu)可實(shí)現(xiàn)光催化性能的顯著提高。另外，該團(tuán)隊(duì)通過(guò)變溫?zé)晒夂妥儨毓怆娀瘜W(xué)表征等技術(shù)手段，探索了熱釋電內(nèi)建電場(chǎng)對(duì)光生載流子分離、傳輸及壽命的影響，為未來(lái)太陽(yáng)光驅(qū)動(dòng)內(nèi)建電場(chǎng)重構(gòu)增強(qiáng)光催化性能的研究提供了理論依據(jù)與指導(dǎo)。據(jù)了解，該研究成果將來(lái)可以用來(lái)分解水制備清潔可再生能源氫氣、還原溫室氣體二氧化碳、氮氧化物固定、降解生產(chǎn)和生活中形成的有毒有害物質(zhì)（如工業(yè)有機(jī)染料、醫(yī)用抗生素、家居裝修產(chǎn)生的甲醛等）等，以緩解日益嚴(yán)峻的環(huán)境和能源問(wèn)題。相關(guān)論文信息： https://doi.org/10.1002/adma.201906361

將納米級(jí)尺寸石墨烯量子點(diǎn)修飾到超薄ZnO納米片表面，同樣可大提高ZnO納米片的光催化性能。