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J-GLOBAL ID：202002223270252615   整理番号：20A0383647

炭素量子ドット修飾TiO_2ナノ粒子上の気相o-キシレンの吸着と光分解機構の解明【JST・京大機械翻訳】

Revealing adsorption and the photodegradation mechanism of gas phase o-xylene on carbon quantum dots modified TiO₂ nanoparticles

著者 (6件)： Mahmood Asad (Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy of Sciences, 1295 Dingxi Road, Shanghai 200050, China) ,  Wang Xiao (Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy of Sciences, 1295 Dingxi Road, Shanghai 200050, China) ,  Shi Gansheng (Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy of Sciences, 1295 Dingxi Road, Shanghai 200050, China) ,  Wang Zhuang (Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy of Sciences, 1295 Dingxi Road, Shanghai 200050, China) ,  Xie Xiaofeng (Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy of Sciences, 1295 Dingxi Road, Shanghai 200050, China) ,  Sun Jing (Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy of Sciences, 1295 Dingxi Road, Shanghai 200050, China)
資料名： Journal of Hazardous Materials  (Journal of Hazardous Materials)
巻： 386  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0362A  ISSN： 0304-3894  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： ここでは,炭素量子ドット(CQD)修飾TiO_2ナノ粒子上のo-キシレンの光触媒酸化(PCO)を報告する。結果は,1wt%CQD負荷で,o-キシレン(50ppm)の87%が光分解され,UV/可視光下で純粋なTiO_2(56%)より55.3%高いことを示した。この改良された光触媒活性は,TiO_2表面上のCQDsの重要な役割と関連しており,o-キシレン吸着を増加させ,光生成正孔-電子分離プロセスを容易にした。また,1wt%のCQD/TiO_2ナノ複合材料は,純粋なTiO_2(不活性)と比較して,可視領域(λ>400nm)において光触媒活性を示した。DFT研究は,o-キシレンが芳香環のπ電子を通して(101)よりもTiO_2(001)表面に強く吸着することを明らかにした。その場DRIFTS研究は,光触媒表面上の遊離OH基がo-キシレン吸着のための効果的Lewis側として作用できることを示した。芳香環と孤立OH基のπ電子の相互作用も観測した。CO_2に対するFTIRピークは,純粋なTiO_2と対比したCQD/TiO_2ナノ複合材料の場合に増加し,CQDsの存在がTiO_2の無機化能力を改善することを示唆した。これらの知見は,VOCsを光分解するためのより良い光触媒に対する最も重要な影響を与えるはずである。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *気相 ,  *量子ドット ,  FTIR分光法 ,  光生成 ,  π電子 ,  相互作用 ,  光触媒 ,  無機化 ,  正孔 ,  *吸着 ,  可視光 ,  ドリフト ,  *ナノ粒子 ,  *炭素 ,  *光分解

著者キーワード (5件)： o-キシレン ,  その場ドリフト ,  炭素量子ドット ,  TiO_2 ,  DFT

分類 (2件)： 光化学反応  (CB08020F) ,  下水,廃水の化学的処理  (SC03050W)

タイトルに関連する用語 (7件)： 炭素量子ドット ,  修飾 ,  ナノ粒子 ,  気相 ,  o-キシレン ,  吸着 ,  光分解