金属硫化物光催化选择性氧化还原有机物的研究

发布时间：2017-11-17 03:27

  本文关键词：金属硫化物光催化选择性氧化还原有机物的研究

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【摘要】：通过不同方法合成的金属硫化物,研究其在可见光下选择性氧化还原有机物的光催化活性。光催化剂通过X射线粉末衍射,紫外可见漫反射光谱,扫描电镜,透射电镜,氮气吸附脱附,荧光光谱,光电流,电化学阻抗,X射线光电子能谱等一系列表征手段对催化剂的物理结构,光学性能,形貌,比表面积、孔结构,光生电子空穴对的分离及表面组成进行了比较详细的表征。BN/In2S3在可见光下选择性氧化芳香醇到芳香醛的光催化活性结果表明,7%BN/In2S3光催化剂表现出最好的光催化活性,超声处理后的BN带负电荷,就可以快速的转移带正电的光生空穴,有效的促进光生电子-空穴对的分离,抑制其复合几率,从而提高光催化活性。另一金属硫化物是通过室温固相法合成的CdS纳米颗粒,探讨了其在可见光下,耦合体系中光催化氧化对甲氧基苯甲醇还原硝基苯的研究。光照4 h的条件下,对甲氧基苯甲醇和硝基苯的转化率分别达到92.2%和93.3%,对甲氧基苯甲醛和苯胺的产率分别为83.5%和62.3%。通过捕获剂实验推测了可能的反应机理,光生空穴直接将芳香醇氧化到醛,光生电子结合氧化过程产生的质子H直接还原硝基苯到苯胺。此外还研究了通过水热方法合成的CdS纳米颗粒,N2氛围下光催化选择性氧化还原对甲氧基苯甲醇可见光下的光催化活性,在一个体系中既可以实现将对甲氧基苯甲醇氧化到对甲氧基苯甲醛,又能将对甲氧基苯甲醇还原到对甲基苯甲醚的一个歧化过程,而且对甲氧基苯甲醛及对甲基苯甲醚的产率接近理论值,以及探讨了不同芳香醇和不同反应溶剂对光催化活性的影响。金属硫化物是一种高效、稳定的光催化剂,在光催化氧化还原有机物中的应用已崭露头脚,为有机合成提供了温和绿色的反应渠道,拓宽了光催化的应用范围。
【学位授予单位】：淮北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O643.36

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本文编号：1194675