3.3. Role of active species
It is generally accepted that the dyes and organic pollutants can be photodegraded via photocatalytic oxidation process. Therefore some active species, including hole (h þ ), hydroxyl ( OH), superoxide radical( O2), were examined by investigating the effects of different scavengers added on the degradation of MB by BiPO4/Ag3PO4 composite with Bi/Ag molar ratio of 4:3 in an attempt to
elucidate the reaction mechanism. As shown in Fig. 10 the
photodegradation of MB was not inhibited by the addition of
OH scavenger TBA, indicating that the free hydroxyl radicals can be negligible in the process. On the other hand, the photocatalytic degradation of MB is greatly suppressed by the addition of an O2 scavenger BQ and holes scavenger AO. Moreover, the degradation can be suppressed more by AO than by BQ. These results show that O2
and h þ
play an important role in the process, and holes were the main active oxidizing species, while in the process
of RhB degraded by PbS (25 wt%)@K4Nb6O17 [26] and some other composites [28,29], the OH and O2
oxidizing species.
were the main active
3.4. Possible visible-light photocatalytic mechanism
Based on the above results, a possible mechanism for the higher visible-light photocatalytic activity of BiPO4/Ag3PO4 composite than that of pure BiPO4 and Ag3PO4 was proposed. It was known that BiPO4 has little absorption response to the visible light due to its wide band gap. Therefore, as shown in Fig. 11, visible light can be absorbed efficiently solely by the Ag3PO4. Electrons in the valence band of Ag3PO4 can be excited to the conduction band and a high amount of electron– hole pairs are generated. The holes generated on Ag3PO4 can then oxidize the dyes directly, and it is the main active oxidizing species, which has been proved experimentally above. For BiPO4/Ag3PO4 composite the conduction band and valence band of BiPO4 are more positive than those of Ag3PO4, so the photogenerated electrons in the Ag3PO4 can be easily transferred to the surface of the BiPO4, and the holes remain on the surface of Ag3PO4, which promotes the effective separation of the electron–hole pairs.
Furthermore, the electronic acceptors like adsorbed O2 can easily trap the electrons to produce a superoxide radical O2 , which also can attack organic molecules. Meanwhile Pan et al. have reported that PO4
ions in the structure may result in its photocatalytic superiority [12]. PO4
possess a large electron cloud overlap, which prefers to attract holes and repel electrons and helps the e /h þ separation, and due to the strong P–O covalence, PO4 3 ions are difficult to form oxygen vacancies [7,17,31] which in TiO2 are considered as the recombination centers. The photocatalytic reaction process can be proposed as follows:
4. Conclusions
3.3 บทบาทของชนิดงาน
มันเป็นยอมรับโดยทั่วไปว่า สีย้อมและสารมลพิษอินทรีย์ที่สามารถเป็น photodegraded ผ่านกระบวนการออกซิเดชัน ดังนั้น บางชนิดใช้งาน รวมถึงหลุม (h þ), ไฮดรอกซิล (OH) ซูเปอร์ออกไซด์รุนแรง (O2), ถูกตรวจสอบ โดยตรวจสอบผลกระทบของ scavengers อื่นเพิ่มในการย่อยสลายของ MB โดย BiPO4/Ag3PO4 ประกอบด้วยอัตราส่วนสบ Bi/Ag 4:3 ในการพยายาม
elucidate กลไกปฏิกิริยาการ ตามที่แสดงใน Fig. 10
photodegradation เมกะไบต์ไม่ถูกห้าม โดยการเพิ่ม
สัตว์กินของเน่า OH TBA แสดงให้เห็นว่า อนุมูลอิสระไฮดรอกซิลสามารถเป็นระยะในการ บนมืออื่น ๆ ลดกระเมกะไบต์เป็นอย่างมากไว้ก่อน โดยเพิ่มการ O2 สัตว์กินของเน่านโต้และหลุมสัตว์กินของเน่าอ่าว นอกจากนี้ สามารถระงับการย่อยสลายมากขึ้น โดยอ่าวมากกว่าโดยนโต้ ผลเหล่านี้แสดงว่า O2
และ h þ
มีบทบาทสำคัญในกระบวนการ และหลุมถูกหลักใช้งานเติมออกซิเจนสายพันธุ์ ในกระบวนการ
ของ RhB เสื่อมโทรม โดย PbS (25 wt %) @K4Nb6O17 [26] และบางอื่น ๆ คอมโพสิต [28,29], OH และ O2
รับอิเล็กตรอนชนิด
ถูกใช้งานอยู่หลัก
3.4 สามารถมองเห็นไฟกระกลไก
ตามผลลัพธ์ข้างต้น กลไกที่เป็นไปได้สำหรับกิจกรรมกระเห็นไฟสูงของ BiPO4/Ag3PO4 กว่าของ BiPO4 และ Ag3PO4 ได้เสนอ ถูกเรียกว่า BiPO4 มีน้อยตอบสนองดูดซึมแสงที่มองเห็นจากช่องว่างของวงกว้างขึ้น ดังนั้น ตามที่แสดงใน Fig. 11 แสงที่มองเห็นได้ efficiently ดูดซึมตาม Ag3PO4 อิเล็กตรอนในวงเวเลนซ์ Ag3PO4 สามารถจะรู้สึกตื่นเต้นที่จะนำวง และสร้างจำนวนคู่อิเล็กตรอนหลุมสูง หลุมที่สร้างขึ้นบน Ag3PO4 สามารถแล้วออกแบบสีโดยตรง และเป็นหลักใช้งานเติมออกซิเจนสายพันธุ์ ซึ่งได้รับการพิสูจน์ข้างต้น experimentally สำหรับการนำวงดนตรีและวงเวเลนซ์ BiPO4 เป็นบวกมากขึ้นกว่าของ Ag3PO4 ดังนั้นอิเล็กตรอน photogenerated ใน Ag3PO4 เดินแล้วพื้นผิวของการ BiPO4 และหลุมอยู่บนพื้นผิวของ Ag3PO4 ซึ่งส่งเสริมแยกประสิทธิภาพของอิเล็กตรอน – หลุมคู่ คอมโพสิตของ BiPO4/Ag3PO4
Furthermore acceptors อิเล็กทรอนิกส์เช่น adsorbed O2 ง่าย ๆ สามารถดักอิเล็กตรอนเพื่อผลิตเป็นซูเปอร์ออกไซด์ O2 รุนแรง ซึ่งยัง สามารถโจมตีโมเลกุลอินทรีย์ มีรายงานในขณะเดียวกันแพน et al. PO4 ที่
ประจุในโครงสร้างอาจส่งผลให้เป็นปมกระ [12] PO4
มีอิเล็กตรอนขนาดใหญ่เมฆทับซ้อน ที่ต้องการดึงดูดหลุม และขับไล่อิเล็กตรอน และช่วยแยกþ /h e และเนื่องจาก covalence P – O แข็งแกร่ง ประจุ PO4 3 มี difficult การฟอร์มออกซิเจนตำแหน่ง [7,17,31] ซึ่งใน TiO2 ถือเป็นศูนย์ recombination สามารถเสนอกระบวนการปฏิกิริยาเป็นดังนี้:
4 บทสรุป
การแปล กรุณารอสักครู่..
3.3. Role of active species
It is generally accepted that the dyes and organic pollutants can be photodegraded via photocatalytic oxidation process. Therefore some active species, including hole (h þ ), hydroxyl ( OH), superoxide radical( O2), were examined by investigating the effects of different scavengers added on the degradation of MB by BiPO4/Ag3PO4 composite with Bi/Ag molar ratio of 4:3 in an attempt to
elucidate the reaction mechanism. As shown in Fig. 10 the
photodegradation of MB was not inhibited by the addition of
OH scavenger TBA, indicating that the free hydroxyl radicals can be negligible in the process. On the other hand, the photocatalytic degradation of MB is greatly suppressed by the addition of an O2 scavenger BQ and holes scavenger AO. Moreover, the degradation can be suppressed more by AO than by BQ. These results show that O2
and h þ
play an important role in the process, and holes were the main active oxidizing species, while in the process
of RhB degraded by PbS (25 wt%)@K4Nb6O17 [26] and some other composites [28,29], the OH and O2
oxidizing species.
were the main active
3.4. Possible visible-light photocatalytic mechanism
Based on the above results, a possible mechanism for the higher visible-light photocatalytic activity of BiPO4/Ag3PO4 composite than that of pure BiPO4 and Ag3PO4 was proposed. It was known that BiPO4 has little absorption response to the visible light due to its wide band gap. Therefore, as shown in Fig. 11, visible light can be absorbed efficiently solely by the Ag3PO4. Electrons in the valence band of Ag3PO4 can be excited to the conduction band and a high amount of electron– hole pairs are generated. The holes generated on Ag3PO4 can then oxidize the dyes directly, and it is the main active oxidizing species, which has been proved experimentally above. For BiPO4/Ag3PO4 composite the conduction band and valence band of BiPO4 are more positive than those of Ag3PO4, so the photogenerated electrons in the Ag3PO4 can be easily transferred to the surface of the BiPO4, and the holes remain on the surface of Ag3PO4, which promotes the effective separation of the electron–hole pairs.
Furthermore, the electronic acceptors like adsorbed O2 can easily trap the electrons to produce a superoxide radical O2 , which also can attack organic molecules. Meanwhile Pan et al. have reported that PO4
ions in the structure may result in its photocatalytic superiority [12]. PO4
possess a large electron cloud overlap, which prefers to attract holes and repel electrons and helps the e /h þ separation, and due to the strong P–O covalence, PO4 3 ions are difficult to form oxygen vacancies [7,17,31] which in TiO2 are considered as the recombination centers. The photocatalytic reaction process can be proposed as follows:
4. Conclusions
การแปล กรุณารอสักครู่..
3.3 . บทบาทของงานชนิด
เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปว่าสีย้อมและสารอินทรีย์ที่สามารถ photodegraded ผ่านกระบวนการออกซิเดชันรี . ดังนั้นบางชนิดใช้งานรวมทั้งหลุม ( H þ ) ไฮดรอกซิล ( OH ) , ซุปเปอร์หัวรุนแรง ( O2 ) ถูกตรวจสอบโดยศึกษาผลของคนเก็บขยะที่แตกต่างกันเพิ่มในการย่อยสลายของ MB โดย bipo4 / ag3po4 ประกอบกับอัตราส่วนโดยโมลของบี / 4 :3 ในความพยายาม
อธิบายกลไกปฏิกิริยา ดังแสดงในรูปที่ 10
อากรแสตมป์ของ MB ไม่ยับยั้งโดยนอกเหนือจาก
โอ้ TBA scavenger แสดงว่าอนุมูลไฮดรอกซิลอิสระสามารถกระจอกในกระบวนการ บนมืออื่น ๆ , การสลายตัวของ photocatalytic บางครั้งเป็นอย่างมากว่านอกเหนือจากการจากของ O2 และหลุมของ AO นอกจากนี้การย่อยสลายสามารถยับยั้งเพิ่มเติม โดยอ่าวกว่าโดยเครื . ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่า O2
และ H þ
มีบทบาทสำคัญในกระบวนการ และหลุมเป็นหลักที่ใช้ออกซิไดซ์ชนิด ในขณะที่ในกระบวนการของการสลายตัวโดย PBS เพื่อ
( 25 เปอร์เซ็นต์ ) @ k4nb6o17 [ 26 ] และบางอื่น ๆ 28,29 คอม [ ] , โอ้และ O2
ชนิดออกซิไดซ์
เป็นหลักที่ใช้
3.4 . ได้แสงที่มองเห็นกลไก
รีจากผลการทดลองข้างต้น เป็นไปได้ว่ากลไกสูงกว่าแสงรีกิจกรรมของ bipo4 / ag3po4 คอมโพสิตกว่าของ bipo4 บริสุทธิ์และ ag3po4 ถูกเสนอ เป็นที่รู้จักกันว่า bipo4 มีการดูดซึมน้อยตอบสนองกับแสงที่มองเห็น เนื่องจากมีคลื่นความถี่กว้างช่องว่าง ดังนั้น ดังแสดงในรูปที่ 11 แสงสามารถดูดซึม EF จึง ciently แต่เพียงผู้เดียวโดย ag3po4 .อิเล็กตรอนในวาเลนซ์แบนด์ ag3po4 จะตื่นเต้นที่จะนำวงดนตรี และปริมาณอิเล็กตรอนและหลุมคู่ถูกสร้างขึ้น หลุมที่สร้างขึ้นบน ag3po4 สามารถออกซิไดซ์สีโดยตรง และเป็นหลักที่ใช้ออกซิไดซ์ชนิดซึ่งได้รับการพิสูจน์จากผลการทดลองข้างต้นสำหรับ bipo4 / ag3po4 คอมโพสิตนำวงดนตรี 2 วง และ bipo4 เป็นบวกมากขึ้นกว่า ag3po4 ดังนั้น photogenerated อิเล็กตรอนใน ag3po4 สามารถโอนได้อย่างง่ายดายไปยังพื้นผิวของ bipo4 และหลุมยังคงอยู่บนพื้นผิวของ ag3po4 ซึ่งส่งเสริมการแยกที่มีประสิทธิภาพของอิเล็กตรอนและหลุมคู่
นอกจากนี้อิเล็กทรอนิกส์เช่น O2 สามารถดูดซับเปรียบเทียบกับดักอิเล็กตรอนที่ผลิตซุปเปอร์หัวรุนแรง O2 ซึ่งยังสามารถโจมตีโมเลกุลอินทรีย์ ขณะที่แพน et al . มีรายงานว่า po4
ไอออนในโครงสร้างที่อาจส่งผลในการรีความเหนือกว่า [ 12 ] po4
มีซ้อนเมฆอิเล็กตรอนขนาดใหญ่ซึ่งชอบที่จะดึงดูดอิเล็กตรอนและหลุมและขับไล่ให้ E / H þแยกและเนื่องจากการที่แข็งแกร่ง p ) o ไม่รู้จักจบจักสิ้น po4 3 , ไอออนเป็นศาสนาในรูปแบบ dif จึงว่าง [ ออกซิเจน 7,17,31 ] ซึ่ง ) ถือเป็นศูนย์การ . กระบวนการเกิดปฏิกิริยารีสามารถเสนอดังนี้ :
4 สรุป
การแปล กรุณารอสักครู่..