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M@MIL-100(Fe) (M = Au, Pd, Pt) nanocomposites fabricated by a facile photodeposition process: Efficient visible-light photocatalysts for redox reactions in water
  • ISSN号:0253-9837
  • 期刊名称:《催化学报》
  • 时间:0
  • 分类:O621.254[理学—有机化学;理学—化学] TB332[一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:StateKeyLaboratoryofPhotocatalysisonEnergyandEnvironment,FuzhouUniversity,Fuzhou350002,China
  • 相关基金:This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (Nos. 21273036 and 21177024) and Science & Technology Plan Project of Fujian Province (No. 2014Y2003).
中文摘要:

高效、稳定的双功能的 photocatalytic 材料的合适的设计和准备仍然是研究的一个重要目的。在这个工作,高度驱散高贵金属的 nanoparticles (Au, Pd,磅) 用一种灵巧的房间温度 photodeposition 技术在 MIL-100 (Fe )( 表示 M@MIL-100 (Fe )) 上被使不能调动。nanocomposites 展出了的产生 M@MIL-100 (Fe )(M = Au, Pd,和磅) 与 blank-MIL-100 (Fe ) 相比在可见光的照耀(420 nm ) 下面向甲基橘子(瞬间) 和重金属的 Cr (VI ) 离子的减小的 photocatalytic 降级提高了 photoactivities。把这些结果与 photoelectrochemical 分析相结合表明那高贵金属的免职能有效地在可见光的照耀下面改进 MIL-100 (Fe ) 的费用分离效率。这现象接着向 photocatalytic 氧化还原作用反应导致 M@MIL-100 (Fe ) 的 visible-light-driven photoactivity 的改进。特别地,有显著地展出的 2 nm 的一种平均的磅粒子尺寸的 Pt@MIL-100 ( Fe ) M@MIL-100 ( Fe )( M = Au 和 Pd )与那些相比提高了 photoactivities ,它能被归因于提高的轻吸收紧张和 photogenerated 费用搬运人的更有效的分离的综合效果。另外,可能的 photocatalytic 反应机制也被建议。

英文摘要:

Proper design and preparation of high-performance and stable dual functional photocatalytic materials remains a significant objective of research. In this work, highly dispersed noble-metal nanoparticles (Au, Pd, Pt) were immobilized on MIL-100(Fe) (denoted M@MIL-100(Fe)) using a facile room-temperature photodeposition technique. The resulting M@MIL-100(Fe) (M = Au, Pd, and Pt) nanocomposites exhibited enhanced photoactivities toward photocatalytic degradation of methyl orange (MO) and reduction of heavy-metal Cr(VI) ions under visible-light irradiation (A ≥ 420 nm) compared with blank-MIL-100(Fe). Combining these results with photoelectrochemical analyses revealed that noble-metal deposition can effectively improve the charge-separation efficiency of MIL-100(Fe) under visible-light irradiation. This phenomenon in turn leads to the enhancement of visible-light-driven photoactivity of M@MIL-100(Fe) toward photocatalytic redox reactions. In particular, the Pt@MIL-100(Fe) with an average Pt particle size of 2 nm exhibited remarkably enhanced photoactivities compared with those of M@MIL-100(Fe) (M = Au and Pd), which can be attributed to the integrative effect of the enhanced light absorption intensity and more efficient separation of the photogenerated charge carrier. In addition, possible photocatalytic reaction mechanisms are also proposed.

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期刊信息
  • 《催化学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国化学会 中国科学院大连化学物理研究所
  • 主编:李灿 张涛
  • 地址:大连市沙河口区中山路457号
  • 邮编:116023
  • 邮箱:chxb@dicp.ac.cn
  • 电话:0411-84379240
  • 国际标准刊号:ISSN:0253-9837
  • 国内统一刊号:ISSN:21-1195/O6
  • 邮发代号:8-93
  • 获奖情况:
  • 第三届国家期刊奖提名奖,中国科协精品科技期刊示范项目
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:19199