P25半导体矿物光催化还原U(Ⅵ)

Photocatalytic Reduction of U(Ⅵ) by P25 Semiconductor Mineral

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摘要采用直流电压法将P25型TiO2粉末负载于FTO导电玻璃制成半导体矿物电极,研究其在不同小分子有机物(甲酸、甲醇、乙酸、乙醇)、不同浓度(0、20、40、60、80、100 mmol/L)甲酸作为空穴捕获剂下对U(Ⅵ)的光催化还原.研究结果表明,由于电离能力的强弱不同,酸类小分子有机物对空穴的捕获能力强于醇类小分子有机物,添加的小分子有机物均能提高U(Ⅵ)的还原率且甲酸效果最好,添加60 mmol甲酸光催化反应4h后,U(Ⅵ)的还原率能达到90.26％.扫描电镜(SEM)及能谱(EDS)分析表明,反应后电极表面有大颗粒方块状U(Ⅳ)的矿物生成,占据反应活性位点.电化学阻抗分析显示,反应后电极传递电子的阻力增大,电子传输能力减弱,催化活性降低.

作者罗昭培 ^[1] 董发勤 ^[2] 何辉超 ^[3] 刘明学 ^[4] 代群威 ^[1] 宗美荣 ^[1] 王萍萍 ^[1] 王岩 ^[1] 李刚 ^[1] 马杰 ^[1] 学术成果认领

作者单位西南科技大学环境与资源学院,四川绵阳,621010 ^[1] 西南科技大学环境与资源学院,四川绵阳621010;西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川绵阳621010 ^[2] 西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳,621010 ^[3] 西南科技大学生命科学与工程学院,四川绵阳,621010 ^[4]

关键词小分子有机物 P25 U(Ⅵ)电化学阻抗空穴捕获剂 low-molecular-mass organics P25 U(Ⅵ)electrochemical impedance spectroscopy hole scavenge

分类号 X591

栏目名称 核燃料循环化学

DOI 10.7538/hhx.2017.39.01.0030

发布时间 2017-04-28

基金项目

国家重点基础研究发展计划资助项目 西南科技大学研究生创新基金资助项目