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J-GLOBAL ID：201302290773536549   整理番号：13A1354944

Nd,N-共ドープチタニアナノ粒子による水性硝酸塩の可視光誘導光触媒除去

Visible-Light-Induced Photocatalytic Removal of Aqueous Nitrate with Nd, N-Codoped Titania Nanoparticles

著者 (3件)： YANG Juan (Henan Polytechnic Univ., Jiaozuo, CHN) ,  DAI Jun (Henan Polytechnic Univ., Jiaozuo, CHN) ,  LI Jiantong (Henan Polytechnic Univ., Jiaozuo, CHN)
資料名： Science of Advanced Materials  (Science of Advanced Materials)
巻： 5  号： 8  ページ： 1013-1023  発行年： 2013年08月 
JST資料番号： W2374A  ISSN： 1947-2935  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本報では,可視光照射下,選択硝酸塩還元に対して比較的高い触媒活性を有す,異なる量のNd,N-共ドープしたTiO₂光触媒の,修正ゾル-ゲル法経由での合成を記述した。同光触媒を,X線回折(XRD),透過型電子顕微鏡(TEM),エネルギー分散型蛍光X線分析(EDX),N₂吸着-脱着,X線光電子分光法(XPS),UV-vis吸収分光法と光ルミネセンススペクトルにより特性化した。XRDとEDX元素マップ及びN₂吸着-脱着は,共ドープしたTiO₂表面に広められたNd種はTiO₂ナノ粒子の成長を抑制し,表面積を増やすことができるということを示した。光ルミネセンススペクトルは,Ndドーピングが光発生電子/正孔の再結合を抑え,硝酸塩還元に効率的な反応サイトを提供することを示した。XPSとUV-vis吸収分光法の結果は,窒素原子はTiO₂の結晶格子に局所的に合体され,バンドギャップ縮小と可視光への反応の結果になったことを示した。検討された正孔スカベンジャーの間で,ギ酸は硝酸塩還元に一番効果的で85%N₂選択性であることが明確になった。ギ酸の量も反応効率と生成物選択性に影響を及ぼした。1%Nd,N-共ドープしたTiO₂は,一番高い表面積と硝酸塩光触媒変換があった。全体的に,共ドープしたTiO₂光触媒の強化硝酸塩除去と高いN₂選択性は,Nd,N-共ドープしたTiO₂の最適なNd含量,高い表面積及びかなりの可視光吸収の相乗効果に属するものと考えられた。本触媒と光触媒システムは太陽光を使うことにより飲用水から硝酸塩を除去するのに有益な方法をもたらした。

シソーラス用語： *ネオジム ,  *窒素 ,  *ドーピング ,  酸化チタン ,  硝酸塩 ,  光照射 ,  ナノ粒子 ,  電子スカベンジャー ,  光触媒 ,  接触還元 ,  化学的水処理 ,  浄水 ,  飲用水 ,  ドーパント ,  水質汚濁物質 ,  表面積 ,  脱窒素反応 ,  脂肪族カルボン酸
準シソーラス用語： チタニアナノ粒子 ,  可視光照射 ,  共ドーピング

分類 (5件)： 光化学一般  (CB08010U) ,  反応操作(単位反応)  (XE01040I) ,  用水の化学的処理  (SC02040E) ,  その他の汚染原因物質  (SB05040W) ,  窒素とその化合物  (YB02050S)

物質索引 (1件)： ギ酸

タイトルに関連する用語 (8件)： Nd ,  ドープ ,  チタニア ,  ナノ粒子 ,  硝酸塩 ,  可視光 ,  誘導 ,  光触媒