Photocatalysis is a promising techn

Photocatalysis is a promising technology for the treatment of contaminants, especially for the removal of organic compounds with solar energy [1]. To date, titanium dioxide (TiO2) has undoubtedly been proven to be the most excellent photocatalyst for the oxidative decomposition of many organic compounds under UV irradiation [2], [3] and [4]. However, the fast recombination rate of photogenerated electron–hole pairs hinders the commercialization of this technology [5] and [6]. Furthermore, TiO2 only active under UV irradiation limits its application [7]. Numerous studies have attempted to develop visible-light-driven photocatalysts in order to utilize solar energy and indoor light efficiently [8], [9], [10], [11] and [12]. There are usually two ways [13] to exploit photocatalysts responsive to visible light irradiation: One way is to generate intermediate energy levels in UV-active photocatalysts by doping other elements. However, this way is not so effective because dopants will serve as sites for electron–hole recombination to decrease photocatalytic activity. Another way is to develop new materials with photocatalytic activity under visible light irradiation. Since Zou et al. [14] reported water splitting for H2 and O2 evolution in a stoichiometric amount over the NiOx/In0.9Ni0.1TaO4 photocatalyst under visible light irradiation, many new visible-light-driven catalysts have also been reported [13], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21] and [22]. However, only a few [13], [20], [21] and [22] have been investigated with the aim to eliminate organic pollutants in water so far. The photocatalytic decomposition of organic contaminants requires that the valence band (VB) of the photocatalyst must meet the potential level of oxidizing the organic contaminants. Otherwise the photocatalyst would have no visible-light-driven activity for the eliminating organics even if it has absorbance in visible light region. Konta et al. [23] prepared silver vanadates (α-AgVO3, β-AgVO3, Ag4V2O7 and Ag3VO4) by precipitation and solid-state reactions and further investigated the photocatalytic activity for O2 evolution. All silver vanadates showed intense absorption bands in the visible light region. However, among them, only Ag3VO4 possessed a photocatalytic activity for O2 evolution from an aqueous silver nitrate solution under visible light irradiation. Holes photogenerated in Ag3VO4 can migrate to the reaction sites on the surface more easily than those of other silver vanadates, and oxidize H2O to form O2. It indicated that its VB is more positive than the O2/H2O potential level (1.23 V vs. SHE, pH=0). So, the photocatalyst with a strong oxidizing potential can be postulated and expected to be good candidate to decompose organic compounds [24].

In the present work, Ag3VO4 was synthesized via precipitation reaction. Most of the azodyes are known to inhibit biological treatment of wastewater from the textile or dyeing industry [25]. ARB, a widely used anionic monoazo-dye, was selected as model chemical to evaluate the activity and properties of the catalyst. Moreover, the photocatalytic activity of Ag3VO4 was evaluated by the photodegradation of ARB under visible light irradiation. Effects of the ratio of starting materials and NiO loading on the photocatalytic activity of Ag3VO4 were investigated.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Photocatalysis เป็นเทคโนโลยีแนวโน้มในการบำบัดสารปนเปื้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดสารอินทรีย์ที่มีพลังงานแสงอาทิตย์ [1] วันที่ ไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) ได้อย่างไม่ต้องสงสัยแล้วพิสูจน์ให้ photocatalyst ที่ดีที่สุดสำหรับการเน่า oxidative ของสารอินทรีย์ต่าง ๆ ภายใต้ UV วิธีการฉายรังสี [2], [3] และ [4] อย่างไรก็ตาม อัตราเร็ว recombination ของคู่อิเล็กตรอนรู photogenerated ทำ commercialization ของเทคโนโลยีนี้ [5] [6] นอกจากนี้ เท่านั้นที่ใช้งานอยู่ภายใต้วิธีการฉายรังสี UV TiO2 จำกัดของแอพลิเคชัน [7] การศึกษาจำนวนมากได้พยายามพัฒนา photocatalysts เห็นแสงขับเคลื่อนการใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์และแสงภายในอาคารได้อย่างมีประสิทธิภาพ [8], [9], [10], [11] [12] มีวิธีปกติสอง [13] เพื่อใช้ตอบสนองต่อวิธีการฉายรังสีปรากฏแสง photocatalysts: ทางเดียวคือการ สร้างพลังงานระดับกลางใน UV ใช้งาน photocatalysts โดยโดปปิงค์องค์ประกอบอื่น ๆ อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ไม่ได้มีประสิทธิภาพมาก เพราะ dopants จะทำหน้าที่เป็นไซต์ recombination อิเล็กตรอน – หลุมเพื่อลดกิจกรรมกระ อีกวิธีหนึ่งคือการ พัฒนาวัสดุใหม่กับกิจกรรมกระภายใต้วิธีการฉายรังสีแสงมองเห็นได้ ตั้งแต่ Zou al. ร้อยเอ็ด [14] รายงานน้ำแยกสำหรับวิวัฒนาการ H2 และ O2 จำนวน stoichiometric ผ่าน photocatalyst NiOx/In0.9Ni0.1TaO4 ภายใต้การมองเห็นแสงวิธีการฉายรังสี หลายใหม่เห็นแสงขับเคลื่อนสิ่งที่ส่งเสริมได้รับรายงาน [13], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21] [22] และ อย่างไรก็ตาม เท่ากี่ [13] [20], [21] [22] และมีการตรวจสอบเพื่อกำจัดสารมลพิษอินทรีย์ในน้ำจน การเน่ากระของสารปนเปื้อนอินทรีย์ต้องวงเวเลนซ์ (VB) photocatalyst ต้องตรงกับระดับศักยภาพของสารปนเปื้อนอินทรีย์รับอิเล็กตรอน มิฉะนั้น photocatalyst จะได้ไม่มองเห็นแสงขับเคลื่อนกิจกรรมด้านตัดแม้มี absorbance ในภูมิภาคมองเห็นแสง Konta et al. [23] เตรียมเงิน vanadates (ด้วยกองทัพ AgVO3 β-AgVO3, Ag4V2O7 และ Ag3VO4) โดยฝนและปฏิกิริยาโซลิดสเตต และสอบสวนเพิ่มเติม กิจกรรมกระสำหรับ O2 วิวัฒนาการ Vanadates เงินทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าวงดูดซึมรุนแรงในภูมิภาคมองเห็นแสง อย่างไรก็ตาม ในหมู่พวกเขา Ag3VO4 เพียงต้องกิจกรรมกระสำหรับ O2 วิวัฒนาการจากโซลูชันอควีซิลเวอร์ไนเตรตภายใต้วิธีการฉายรังสีแสงมองเห็นได้ Photogenerated หลุมใน Ag3VO4 โยกย้ายไซต์ปฏิกิริยาบนผิวได้ง่ายขึ้นกว่าของอื่น ๆ vanadates เงิน และสามารถออกซิไดซ์เอชทูโอฟอร์ม O2 ระบุว่า VB เป็นบวกมากขึ้นกว่าระดับศักยภาพ O2/H2O (1.23 V เทียบกับเธอ pH = 0) ดังนั้น photocatalyst มีศักยภาพที่สามารถรวมกับออกซิเจนแข็งแรงสามารถได้ postulated และคาดว่าจะ สมัครรับดีเปื่อยสารอินทรีย์ [24]ในการทำงานปัจจุบัน Ag3VO4 ถูกสังเคราะห์ผ่านปฏิกิริยาฝน ส่วนใหญ่ azodyes ทราบว่ายับยั้งชีวภาพบำบัดน้ำเสียจากสิ่งทอหรืออุตสาหกรรมย้อม [25] ARB อย่างกว้างขวางใช้ย้อม monoazo-สี ถูกเลือกเป็นสารเคมีแบบประเมินกิจกรรมและคุณสมบัติของ catalyst นอกจากนี้ กิจกรรมกระของ Ag3VO4 ถูกประเมิน โดย photodegradation ของ ARB ภายใต้วิธีการฉายรังสีแสงมองเห็นได้ ผลของอัตราส่วนของการเริ่มต้นการโหลด NiO และวัสดุในกิจกรรมการกระของ Ag3VO4 ถูกตรวจสอบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

โฟโตคะตะไลเป็นเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มในการรักษาของสารปนเปื้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดของสารประกอบอินทรีย์ที่มีพลังงานแสงอาทิตย์ [1] ในวันที่ไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าไม่ต้องสงสัยเป็น photocatalyst ที่ดีที่สุดสำหรับการสลายตัวออกซิเดชันของสารอินทรีย์จำนวนมากภายใต้การฉายรังสียูวี [2], [3] และ [4] อย่างไรก็ตามอัตราการรวมตัวกันอย่างรวดเร็วของคู่อิเล็กตรอนหลุม photogenerated เป็นอุปสรรคต่อการค้าของเทคโนโลยีนี้ [5] และ [6] นอกจากนี้ TiO2 เท่านั้นที่ใช้งานภายใต้การฉายรังสียูวี จำกัด การประยุกต์ใช้ [7] ศึกษาจำนวนมากได้พยายามที่จะพัฒนาโฟโตคะที่มองเห็นแสงที่ขับเคลื่อนด้วยเพื่อที่จะใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์และแสงในร่มได้อย่างมีประสิทธิภาพ [8] [9] [10] [11] และ [12] โดยปกติจะมีสองวิธี [13] การใช้ประโยชน์จากโฟโตคะตอบสนองต่อการฉายแสงที่มองเห็น: วิธีหนึ่งคือการสร้างพลังงานระดับกลางในโฟโตคะยูวีที่ใช้งานโดยยาสลบองค์ประกอบอื่น ๆ แต่วิธีนี้ไม่ได้มีประสิทธิภาพมากเพราะสารเจือจะทำหน้าที่เป็นเว็บไซต์สำหรับการรวมตัวกันของอิเล็กตรอนหลุมเพื่อลดกิจกรรม photocatalytic อีกวิธีหนึ่งคือการพัฒนาวัสดุใหม่ที่มีกิจกรรม photocatalytic ภายใต้การฉายแสงที่มองเห็น ตั้งแต่ Zou et al, [14] รายงานแยกน้ำ H2 และวิวัฒนาการ O2 ในปริมาณที่มากกว่าทฤษฎี NiOx / In0.9Ni0.1TaO4 photocatalyst ภายใต้การฉายแสงที่มองเห็นหลายตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่ที่มองเห็นแสงที่ขับเคลื่อนด้วยนอกจากนี้ยังมีรายงาน [13] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] และ [22] แต่เพียงไม่กี่ [13] [20] [21] และ [22] ได้รับการตรวจสอบโดยมีจุดมุ่งหมายที่จะขจัดมลพิษอินทรีย์ในน้ำเพื่อให้ห่างไกล การสลายตัวของสารปนเปื้อนออกไซด์อินทรีย์ต้องว่าวงดนตรีจุ (VB) ของ photocatalyst ต้องเป็นไปตามระดับศักยภาพของการออกซิไดซ์สารปนเปื้อนอินทรีย์ มิฉะนั้นจะมี photocatalyst ไม่สามารถมองเห็นแสงที่ขับเคลื่อนด้วยกิจกรรมสำหรับสารอินทรีย์กำจัดแม้ว่าจะมีการดูดกลืนแสงในภูมิภาคแสงที่มองเห็น Konta et al, [23] เตรียมเงิน vanadates (α-AgVO3, β-AgVO3, Ag4V2O7 และ Ag3VO4) โดยปฏิกิริยาการตกตะกอนและรัฐที่มั่นคงและต่อไปการตรวจสอบกิจกรรมปฏิกิริยาสำหรับการวิวัฒนาการ O2 เงินทั้งหมด vanadates แสดงให้เห็นว่าวงดนตรีที่ดูดซึมที่รุนแรงในภูมิภาคแสงที่มองเห็น แต่ในหมู่พวกเขาเพียง Ag3VO4 มีกิจกรรมปฏิกิริยาสำหรับการวิวัฒนาการ O2 จากการแก้ปัญหาเงินไนเตรตในน้ำภายใต้การฉายแสงที่มองเห็น หลุม photogenerated ใน Ag3VO4 สามารถโยกย้ายไปยังเว็บไซต์ปฏิกิริยาบนพื้นผิวได้ง่ายขึ้นกว่า vanadates เงินอื่น ๆ และออกซิไดซ์ H2O ในรูปแบบ O2 มันแสดงให้เห็นว่า VB ที่เป็นบวกมากขึ้นกว่าระดับศักยภาพ O2 / H2O (1.23 V เทียบกับ SHE ค่า pH = 0) ดังนั้น photocatalyst ที่มีศักยภาพออกซิไดซ์ที่แข็งแกร่งสามารถตั้งสมมติฐานและคาดว่าจะเป็นผู้สมัครที่ดีในการย่อยสลายสารอินทรีย์ [24]. ในงานปัจจุบัน Ag3VO4 สังเคราะห์ผ่านปฏิกิริยาการตกตะกอน ส่วนใหญ่ azodyes เป็นที่รู้จักกันในการยับยั้งการบำบัดน้ำเสียจากสิ่งทอหรือย้อมสีอุตสาหกรรม [25] อาร์บประจุลบใช้กันอย่างแพร่หลาย monoazo ย้อมได้รับเลือกเป็นสารเคมีในการประเมินรูปแบบกิจกรรมและคุณสมบัติของตัวเร่งปฏิกิริยา นอกจากนี้ยังมีกิจกรรมที่ปฏิกิริยาของ Ag3VO4 ถูกประเมินโดยสลายของ ARB ภายใต้การฉายแสงที่มองเห็น ผลของอัตราส่วนของวัสดุที่เริ่มต้นและโหลด NiO กับกิจกรรมปฏิกิริยาของ Ag3VO4 ถูกตรวจสอบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงเป็นเทคโนโลยีที่มีศักยภาพการรักษาของสารปนเปื้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดสารอินทรีย์ด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ [ 1 ] วันที่ , ไทเทเนียมไดออกไซด์ ( TiO2 ) ต้องการพิสูจน์ว่าเป็น photocatalyst ยอดเยี่ยมที่สุดสำหรับปฏิกิริยาการสลายตัวของสารอินทรีย์มากมายภายใต้การฉายรังสี UV [ 2 ] , [ 3 ] และ [ 4 ] อย่างไรก็ตามรวดเร็วอัตราการ photogenerated อิเล็กตรอนและหลุมคู่ที่เป็นอุปสรรคต่อการค้าของเทคโนโลยีนี้ [ 5 ] [ 6 ] นอกจากนี้ ภายใต้รังสี UV ) เท่านั้นที่ใช้งานข้อจำกัดของโปรแกรม [ 7 ] การศึกษามากมายได้พยายามที่จะพัฒนาแสงขับเคลื่อนตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อใช้พลังงานแสงในร่มและมีประสิทธิภาพ [ 8 ] , [ 9 ] , [ 10 ] [ 11 ] และ [ 12 ]โดยปกติจะมีสองวิธี [ 13 ] การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา ตอบสนองต่อแสงรังสี : วิธีหนึ่งคือการสร้างพลังงานระดับกลางใน UV ใช้งานโดยการเติมตัวเร่งปฏิกิริยาองค์ประกอบอื่น ๆ อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ไม่ได้มีประสิทธิภาพเพราะคุณภาพจะเป็นเว็บไซต์สำหรับอิเล็กตรอนและหลุมการลดความว่องไว .อีกวิธีหนึ่งคือการ พัฒนาวัสดุใหม่ที่มีความว่องไวภายใต้แสงรังสี . ตั้งแต่ Zou et al . [ 14 ] รายงานน้ำแยก H2 และ O2 สำหรับวิวัฒนาการในอัตราส่วนจำนวนกว่า niox / in0.9ni0.1tao4 photocatalyst ภายใต้แสงรังสีแสงที่มองเห็นได้ใหม่ขับเคลื่อนหลายและยังได้รับรายงาน [ 13 ] , [ 15 ] [ 16 ] , [ 17 ] , [ 18 ] , [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] และ [ 22 ]แต่เพียงไม่กี่ [ 13 ] , [ 20 ] , [ 21 ] และ [ 22 ] ได้ทำการศึกษามีจุดมุ่งหมายที่จะขจัดสารมลพิษในน้ำเพื่อให้ห่างไกล การสลายตัวของสารปนเปื้อนอินทรีย์รีต้องที่เวเลนซ์แบนด์ ( VB ) photocatalyst ต้องตรงตามระดับศักยภาพของสารปนเปื้อนอินทรีย์ออกซิไดซ์ .มิฉะนั้น photocatalyst ไม่มีแสงขับเคลื่อนกิจกรรมสำหรับการขจัดสารอินทรีย์แม้ว่าจะมีการดูดกลืนแสงที่มองเห็นในภูมิภาค คุณ et al . [ 23 ] เตรียมวาเนเดตสีเงิน ( agvo3 แอลฟาบีตา - agvo3 , , และ ag4v2o7 ag3vo4 ) โดยการตกตะกอนและปฏิกิริยาสถานะของแข็งและทำการต่อความว่องไวสำหรับวิวัฒนาการ O2 .วาเนเดตสีเงินมีการดูดซึมที่รุนแรงในภูมิภาคแถบแสงที่มองเห็น อย่างไรก็ตาม ในหมู่พวกเขาเท่านั้น ag3vo4 มีความว่องไวสำหรับวิวัฒนาการ O2 จากสารละลายเงินไนเตรท โซลูชั่น ภายใต้แสงรังสี . หลุม photogenerated ใน ag3vo4 สามารถโยกย้ายไปยังเว็บไซต์ปฏิกิริยาบนพื้นผิวได้ง่ายขึ้นกว่า วาเนเดตเงินอื่น ๆ และออกซิไดซ์ H2O แบบ O2 .แสดงว่าของ VB เป็นบวกมากขึ้นกว่าระดับศักยภาพ O2 / H2O ( 1.23 V กับเธอ , pH = 0 ) ดังนั้น , photocatalyst ที่มีศักยภาพแข็งแกร่งออกซิไดซ์สามารถสรุปได้ และคาดว่าจะดีในการย่อยสลายสารอินทรีย์ผู้สมัคร [ 24 ] .

ในงานปัจจุบัน ag3vo4 สังเคราะห์ด้วยปฏิกิริยาการตกตะกอนที่สุดของ azodyes เป็นที่รู้จักกันเพื่อยับยั้งการรักษาทางชีวภาพของน้ำเสียจากอุตสาหกรรมฟอกย้อมสิ่งทอหรือ [ 25 ] ARB , ใช้กันอย่างแพร่หลายและสีย้อมที่มี , ได้รับเลือกเป็นรูปแบบทางเคมีเพื่อศึกษากิจกรรมและสมบัติของตัวเร่งปฏิกิริยา นอกจากนี้ ความว่องไวของ ag3vo4 ประเมินโดยการย่อยสลายด้วยแสงของ ARB ภายใต้แสงรังสี .ผลของอัตราส่วนของวัสดุและนีโอเริ่มโหลดต่อความว่องไวของ ag3vo4

คือ