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J-GLOBAL ID：201702251075100419   整理番号：17A0754717

CuO-x/BiVO_4によるビスフェノールAの太陽光触媒分解:炭酸水素塩の予想外に良好な効果への洞察【Powered by NICT】

Solar photocatalytic degradation of bisphenol A with CuO _x /BiVO₄: Insights into the unexpectedly favorable effect of bicarbonates

著者 (9件)： Kanigaridou Ypatia (Department of Chemical Engineering, University of Patras, Caratheodory 1, University Campus, GR-26504 Patras, Greece) ,  Petala Athanasia (Department of Chemical Engineering, University of Patras, Caratheodory 1, University Campus, GR-26504 Patras, Greece) ,  Frontistis Zacharias (Department of Chemical Engineering, University of Patras, Caratheodory 1, University Campus, GR-26504 Patras, Greece) ,  Antonopoulou Maria (Department of Environmental & Natural Resources Management, University of Patras, 2 Seferi St., GR-30100 Agrinio, Greece) ,  Solakidou Maria (Department of Physics, University of Ioannina, GR-45110 Ioannina, Greece) ,  Konstantinou Ioannis (Department of Chemistry, University of Ioannina, GR-45110 Ioannina, Greece) ,  Deligiannakis Yannis (Department of Physics, University of Ioannina, GR-45110 Ioannina, Greece) ,  Mantzavinos Dionissios (Department of Chemical Engineering, University of Patras, Caratheodory 1, University Campus, GR-26504 Patras, Greece) ,  Kondarides Dimitris I. (Department of Chemical Engineering, University of Patras, Caratheodory 1, University Campus, GR-26504 Patras, Greece)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 318  ページ： 39-49  発行年： 2017年 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 直列可変銅負荷(0 3.0wt.% Cu)のCuO_x/BiVO_4触媒をいくつかの方法を用い,X線回折(XRD),走査電子顕微鏡(SEM EDS),高分解能透過型電子顕微鏡(HR TEM)及びUV-vis拡散反射分光法(DRS)を含む合成し特性化した。結果は,全ての試料がBiVO_4の単斜晶系灰重石構造を示し,類似のバンドギャップ(2.25 2.30eV)と比表面積(0.6 1.5m~2/g)を持つことを示した。銅は小さい(<5nm)CuO_x(可能性が最も高いCuO)微結晶の形でBiVO_4の表面に良好に分散した。合成した材料の光触媒活性を,人工的可視および太陽光照射下でのビスフェノールA(BPA)の分解を評価した。純BiVO_4は標題反応に対して活性であることが見出され,その光触媒性能は,銅の添加後に大幅に改善された。最適結果は,0.75wt.%Cuを含む触媒,触媒性能に及ぼす操作条件と水マトリックスの影響を研究したが得られた。結果は,BPA分解速度は重炭酸塩(HCO_3~ )の存在,超純水と比較して劇的に(15倍)増加することを示した。HCO_3~ の役割はE PRとDMPO及びPBNスピントラップ実験,ヒドロキシル(~ OH)および炭酸塩(CO_3~ )ラジカルの定量を可能にしたを使って検討した。大量~OHとCO_3~ ラジカルである純粋および銅BiVO_4の両方で光生成,後者の触媒では3~倍高いラジカル生成速度であることを示した。結果は,n型BiVO_4とp型CuO(またはCu_2O)半導体の間に発達したp-nヘテロ接合において光生成電子-正孔対の効率的な分離を考慮して説明した。~OHラジカル,粒子表面から離れた拡散とは対照的に,CO_3~ ラジカルは,粒子界面で蓄積する。BPA分解の副産物はCu担持触媒上でのLC MS TOFにより同定し,結果は,可能な反応経路を提案した。HCO_3~ の存在下で観察された例外的に高い光分解速度はバルク溶液中の大量~OHラジカルの,BPAと反応してイソプロピリデン炭素とフェニル基の間の結合のヒドロキシル化と切断による反応副産物をもたらすの形成に帰することができると結論した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： キャラクタリゼーション ,  走査電子顕微鏡 ,  *酸化第二銅 ,  *太陽光 ,  反応経路 ,  銅 ,  触媒活性 ,  光分解 ,  担持触媒 ,  ラジカル ,  X線回折 ,  フェノール類
準シソーラス用語： 分解速度 ,  光触媒活性 ,  *光触媒分解 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： バナジウム酸ビスマス ,  銅 ,  ビスフェノールA ,  Bicarbonate ,  反応経路 ,  展望

分類 (3件)： 触媒操作  (XE01050T) ,  反応操作(単位反応)  (XE01040I) ,  下水,廃水の化学的処理  (SC03050W)

物質索引 (1件)： ビスフェノールA

タイトルに関連する用語 (7件)： CuO ,  ビスフェノールA ,  太陽光 ,  触媒分解 ,  炭酸水素塩 ,  予想 ,  洞察