1 天津工业大学 环境科学与工程学院
2 天津工业大学 化学化工学院, 天津 300389
Z-型光催化剂可以有效增强电荷分离, 从而改善光催化剂的活性。采用浸渍-煅烧和水热法两步制备Z型BiVO4/GO/g-C3N4光催化剂, 并用不同手段对其进行表征。在BiVO4/GO/g-C3N4的光催化过程中, GO纳米片作为BiVO4和g-C3N4之间的快速传输通道, 可以抑制电子-空穴复合, 显著促进电荷分离, 提高三元异质结的氧化还原能力。与单组分或二元复合物相比, 该催化剂具有良好的光降解罗丹明B(RhB)的能力。在可见光照射下, 它能够在120 min内降解85% RhB, 空穴(h+)在反应中起主要作用。该工作为三元光催化剂体系提供了简单的制备方法, 其中g-C3N4通过GO与BiVO4偶联, 光催化活性显著提高。
BiVO4 g-C3N4 GO 三元催化剂 Z型异质结 BiVO4 g-C3N4 GO ternary photocatalyst Z-scheme heterojunction
1 天津工业大学环境与化学工程学院, 天津 300387
2 天津工业大学膜材料与膜过程教育部重点实验室, 天津 300387
聚砜中空纤维膜由于其独特的性质成为广泛使用的基膜之一, 微生物污染是其使用过程中常见的一个严峻问题, 量子点具有粒径小, 生物毒性强等特点, 在抑制微生物的生长方面有重要作用.本文主要研究量子点修饰的聚砜中空纤维膜表面的抗菌性能, 通过在水相中合成了稳定的具有窄而对称荧光发射带的量子点CdTe, 以巯基丙酸作为表面修饰剂, 对其进行了荧光光谱、透射电镜表征, 得到了粒径约为3 nm的CdTe半导体纳米粒子；以二苯甲酮为光敏剂, 通过连续化紫外辐照的方法将亲水性单体甲基丙烯酸β羟乙酯接枝到中空纤维膜的表面, 利用羟基和羧基的反应成功地在其表面组装上量子点, 通过红外光谱进行表征；从野外环境中分离培养了棒状细菌B1, 其形态通过偏光显微镜和扫描电镜表征, 利用紫外分光光度计测量光学密度, 分析中空纤维膜上量子点的抗菌性能.结果表明, 经过改性, 细菌的光学密度由原膜的0.88降低到量子点改性膜的0.27.表明中空纤维膜的抗菌性有了较显著的改善.进而表明, 连续化紫外辐照改性的方法切实可行, 并展现了在工业应用领域的潜力.
纳米生物技术 生物学 接枝 量子点 中空纤维膜 微生物 Nanobiotechnology Biology Grafting Quantum dots Hollow fiber membranes Microorganisms
1 天津工业大学 材料科学与化学工程学院, 教育部中空纤维膜材料及膜过程重点实验室，天津 300160
2 天津工业大学 生物与纺织材料研究所，天津 300160
3 南开大学 化学学院, 天津 300071
在水相中制备了半导体CdTe纳米晶，核-壳型CdTe/CdS和CdTe/ZnS纳米晶（即量子点;QDs）.利用扫描隧道显微镜（STM）和荧光光谱(FS)对合成的纳米晶量子点进行了研究，并且根据FS的数据进行了量子效率的计算.STM的结果表明合成的量子点直径约为3 nm并且分布良好.为了提高量子效率，对Cd2+浓度和Cd2+∶S2－比例等反应条件进行了研究，结果表明随着回流时间的增加，核-壳型量子点CdTe/CdS的量子效率总体上呈下降趋势.CdTe/CdS在pH8.5，Cd2+∶S2－=10∶1（摩尔比）时可获得80.0%的最大量子效率.同时制备了核-壳型量子点CdTe/ZnS，其最大发射波长由551 nm（CdTe）红移到635 nm（CdTe/ZnS）表明量子点的尺寸在增长，但是量子效率下降到14.4%. 当前研究的量子点可适用于生物标记，生物成像，以及基于共振能量转移的生物传感研究.
光谱学 合成与表征 CdTe/CdS及CdTe/ZnS核-壳型量子点 量子效率 Optical spectroscopy Synthesis and characterization CdTe/CdS and CdTe/ZnS core-shell QDs Quantum yields
