Name: a facile synthetic method to obtain bismuth oxyiodide microspheres highly functional for the photocatalytic processes of water depuration
Uploaded: 2019-03-29T12:30:00
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Die Autoren der Secretaría de Ciencia Danke, Tecnología e Innovación De La Ciudad de México für die Ressourcen zur Verfügung gestellt, um die Durchführung dieser Arbeit durch das geförderte Projekt SECITI/047/2016 und die nationalen Mittel für wissenschaftliche und technologische Entwicklung Chile (FONDECYT 11170431).

Hinweis: Bitte lesen Sie alle die Sicherheitsdatenblätter (SDB) vor der Verwendung von chemischen Reagenzien. Befolgen Sie die Sicherheitsprotokolle durch das tragen einen Laborkittel und Handschuhen. Tragen Sie Schutzbrillen UV Schutz während der Photokatalyse-Tests. Beachten Sie, dass Nanomaterialien wichtigere gefährliche Auswirkungen im Vergleich zu ihren Vorläufern darstellen können.
1. Vorbereitung des BiOI Mikrosphären
<ol><li>Lösen Sie für Lösung 12,9104 g d...

<ol>
	<li>Yu, C., Zhou, W., Liu, H., Liu, Y., Dionysiou, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+fabrication+of+microsphere+photocatalysts+for+environmental+purification+and+energy+conversion.">Design and fabrication of microsphere photocatalysts for environmental purification and energy conversion.</a> Chemical Engineering Journal. 287, 117-129 (2016).</li><li>Wang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Semiconductor+heterojunction+photocatalysts:+Design,+construction,+and+photocatalytic+performances.">Semiconductor heterojunction photocatalysts: Design, construction, and photocatalytic performances.</a> Chemical Society Reviews. 43 (15), 5234-5244 (2014).</li><li>Chou, S. Y., Chen, C. C., Dai, Y. M., Lin, J. H., Lee, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+synthesis+of+bismuth+oxyiodide/graphitic+carbon+nitride+nanocomposites+with+enhanced+visible-light+photocatalytic+activity.">Novel synthesis of bismuth oxyiodide/graphitic carbon nitride nanocomposites with enhanced visible-light photocatalytic activity.</a> RSC Advances. 6, 33478-33491 (2016).</li><li>Siao, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+hydrothermal+synthesis+of+bismuth+oxychloride/bismuth+oxybromide/bismuth+oxyiodide+composites+exhibiting+visible-light+photocatalytic+degradation+of+2-hydroxybenzoic+acid+and+crystal+violet.">Controlled hydrothermal synthesis of bismuth oxychloride/bismuth oxybromide/bismuth oxyiodide composites exhibiting visible-light photocatalytic degradation of 2-hydroxybenzoic acid and crystal violet.</a> Journal of Colloid and Interface Science. 526, 322-336 (2018).</li><li>Meng, X., Zhang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bismuth-based+photocatalytic+semiconductors:+Introduction,+challenges+and+possible+approaches.">Bismuth-based photocatalytic semiconductors: Introduction, challenges and possible approaches.</a> Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. 423, 533-549 (2016).</li><li>Wang, Y., Deng, K., Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visible+light+photocatalysis+of+BiOI+and+its+photocatalytic+activity+enhancement+by+in+situ+ionic+liquid+modification.">Visible light photocatalysis of BiOI and its photocatalytic activity enhancement by in situ ionic liquid modification.</a> Journal of Physical Chemistry C. 115 (29), 14300-14308 (2011).</li><li>Xiao, X., Zhang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=De+Facile+synthesis+of+nanostructured+BiOI+microspheres+with+high+visible+light-induced+photocatalytic+activity.">De Facile synthesis of nanostructured BiOI microspheres with high visible light-induced photocatalytic activity.</a> Journal of Materials Chemistry. 20 (28), 5866-5870 (2010).</li><li>Chen, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bismuth+oxyfluoride/bismuth+oxyiodide+nanocomposites+enhance+visible-light-driven+photocatalytic+activity.">Bismuth oxyfluoride/bismuth oxyiodide nanocomposites enhance visible-light-driven photocatalytic activity.</a> Journal of Colloid and Interface Science. 532, 375-386 (2018).</li><li>Xia, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-assembly+and+enhanced+photocatalytic+properties+of+BiOI+hollow+microspheres+via+a+reactable+ionic+liquid.">Self-assembly and enhanced photocatalytic properties of BiOI hollow microspheres via a reactable ionic liquid.</a> Langmuir. 27 (3), 1200-1206 (2011).</li><li>Mera, A. C., Contreras, D., Escalona, N., Mansilla, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BiOI+microspheres+for+photocatalytic+degradation+of+gallic+acid.">BiOI microspheres for photocatalytic degradation of gallic acid.</a> Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. 318, 71-76 (2016).</li><li>Pan, M., Zhang, H., Gao, G., Liu, L., Chen, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Facet-dependent+catalytic+activity+of+nanosheet-assembled+bismuth+oxyiodide+microspheres+in+degradation+of+bisphenol+A.">Facet-dependent catalytic activity of nanosheet-assembled bismuth oxyiodide microspheres in degradation of bisphenol A.</a> Environmental Science and Technology. 49 (10), 6240-6248 (2015).</li><li>Hu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solvents+mediated-synthesis+of+BiOI+photocatalysts+with+tunable+morphologies+and+their+visible-light+driven+photocatalytic+performances+in+removing+of+arsenic+from+water.">Solvents mediated-synthesis of BiOI photocatalysts with tunable morphologies and their visible-light driven photocatalytic performances in removing of arsenic from water.</a> Journal of Hazardous Materials. 264, 293-302 (2014).</li><li>Ye, L., Su, Y., Jin, X., Xie, H., Zhang, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+BiOX+(X+=+Cl,+Br+and+I)+photocatalysts:+Synthesis,+modification,+facet+effects+and+mechanisms.">Recent advances in BiOX (X = Cl, Br and I) photocatalysts: Synthesis, modification, facet effects and mechanisms.</a> Environmental Science: Nano. 1 (2), 90-112 (2014).</li><li>Qin, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three+dimensional+BiOX+(X=Cl,+Br+and+I)+hierarchical+architectures:+Facile+ionic+liquid-assisted+solvothermal+synthesis+and+photocatalysis+towards+organic+dye+degradation.">Three dimensional BiOX (X=Cl, Br and I) hierarchical architectures: Facile ionic liquid-assisted solvothermal synthesis and photocatalysis towards organic dye degradation.</a> Materials Letters. 100, 285-288 (2013).</li><li>Chou, S. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+series+of+BiO+x+I+y/GO+photocatalysts:+synthesis,+characterization,+activity,+and+mechanism.">A series of BiO x I y/GO photocatalysts: synthesis, characterization, activity, and mechanism.</a> RSC Advances. 6 (86), 82743-82758 (2016).</li><li>Shi, X., Chen, X., Chen, X., Zhou, S., Lou, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solvothermal+synthesis+of+BiOI+hierarchical+spheres+with+homogeneous+sizes+and+their+high+photocatalytic+performance.">Solvothermal synthesis of BiOI hierarchical spheres with homogeneous sizes and their high photocatalytic performance.</a> Materials Letters. 68, 296-299 (2012).</li><li>Di, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reactable+ionic+liquid-assisted+rapid+synthesis+of+BiOI+hollow+microspheres+at+room+temperature+with+enhanced+photocatalytic+activity.">Reactable ionic liquid-assisted rapid synthesis of BiOI hollow microspheres at room temperature with enhanced photocatalytic activity.</a> Journal of Materials Chemistry A. 2 (38), 15864-15874 (2014).</li><li>Ren, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controllable+synthesis+of+hollow/flower-like+BiOI+microspheres+and+highly+efficient+adsorption+and+photocatalytic+activity.">Controllable synthesis of hollow/flower-like BiOI microspheres and highly efficient adsorption and photocatalytic activity.</a> CrystEngComm. 14 (13), 4384-4390 (2012).</li><li>Lei, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Room+temperature,+template-free+synthesis+of+BiOI+hierarchical+structures:+Visible-light+photocatalytic+and+electrochemical+hydrogen+storage+properties.">Room temperature, template-free synthesis of BiOI hierarchical structures: Visible-light photocatalytic and electrochemical hydrogen storage properties.</a> Dalton Transactions. 39 (13), 3273-3278 (2010).</li><li>Montoya-Zamora, J. M., Mart&#237;nez-de la Cruz, A., L&#243;pez Cu&#233;llar, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+photocatalytic+activity+of+BiOI+synthesized+in+presence+of+EDTA.">Enhanced photocatalytic activity of BiOI synthesized in presence of EDTA.</a> Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. 75, 307-316 (2017).</li><li>He, R., Zhang, J., Yu, J., Cao, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Room-temperature+synthesis+of+BiOI+with+tailorable+(0+0+1)+facets+and+enhanced+photocatalytic+activity.">Room-temperature synthesis of BiOI with tailorable (0 0 1) facets and enhanced photocatalytic activity.</a> Journal of Colloid and Interface Science. 478, 201-208 (2016).</li><li>Song, J. M., Mao, C. J., Niu, H. L., Shen, Y. H., Zhang, S. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hierarchical+structured+bismuth+oxychlorides:+self-assembly+from+nanoplates+to+nanoflowers+via+a+solvothermal+route+and+their+photocatalytic+properties.">Hierarchical structured bismuth oxychlorides: self-assembly from nanoplates to nanoflowers via a solvothermal route and their photocatalytic properties.</a> CrystEngComm. 12, 3875-3881 (2010).</li><li>Mera, A. C., V&#225;ldes, H., Jamett, F. J., Mel&#233;ndrez, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BiOBr+microspheres+for+photocatalytic+degradation+of+an+anionic+dye.">BiOBr microspheres for photocatalytic degradation of an anionic dye.</a> Solid State Science. 65, 15-21 (2017).</li><li>Kong, X. Y., Lee, W. C., Ong, W. J., Chai, S. P., Mohamed, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen-deficient+BiOBr+as+a+highly+stable+photocatalyst+for+efficient+CO2+reduction+into+renewable+carbon-neutral+fuels.">Oxygen-deficient BiOBr as a highly stable photocatalyst for efficient CO2 reduction into renewable carbon-neutral fuels.</a> ChemCatChem. 8, 3074-3081 (2016).</li></ol>

Wir betrachten die Mischung der Ausgangsstoffe als der entscheidende Schritt bei der Solvothermal Synthese von BiOI Mikrosphären. Ein sehr langsam tropft der KI-Lösung in die Bi (Nr.3)3 -Lösung (bei einem Maximum von 1 mL/min) ist entscheidend für die mesoporösen Mikrosphären zu erhalten, da es die langsame Bildung ermöglicht und Selbstorganisation der [Bi2O2]+ 2 Platten , gefolgt von der Bindung an die Jodid-Atome bilden die BiOI Laminate. Die Lamellen sind d...

Eine Fülle von Halbleitern hat bisher synthetisiert anstreben Photokatalysatoren mit hoher Aktivität unter sichtbaren Lichteinstrahlung, organische Verbindungen abgebaut oder zur Erzeugung erneuerbarer Energien in Form von Wasserstoff1,2. Wismut Oxyhalides BiOX (X = Cl, Br oder I) sind Kandidaten für solche Anwendungen aufgrund ihrer hohen photokatalytische Effizienz unter sichtbaren Licht oder simulierten Sonnenlicht Bestrahlung3,4. Die Band Lücke Energie (E-g) der Wismut Oxyhalides verringert sich mit der Zunahme der Ordnungszahl des das Halogenid; BiOI ist also das Material, die Anzeige der niedrigsten Aktivierungsenergie (E-g = 1,8 eV)5. Jodid Atome, verbunden über Van-Der-Waals-Kraft, Wismut Atome, erstellen Sie ein elektrisches Feld, das die Migration der Ladungsträger, die Halbleiterfläche Auslösung der photokatalytischen Prozess4,6begünstigt. Darüber hinaus hat die Architektur der Kristallit eine entscheidende Rolle in der Trennung, Tion der Ladungsträger. Hochorientierte Strukturen in der Ebene (001) und 3D (z. B. Mikrosphären) erleichtern die Ladungstrennung Träger nach Bestrahlung, Erhöhung der photokatalytischen Leistung7,8,9 , 10 , 11 , 12. vor diesem Hintergrund ist es notwendig, entwickeln zuverlässige synthetischen Methoden, um Strukturen zu erhalten, die die Foto-Aktivität der Wismut Oxyhalide Materialien zu steigern.
Die Solvothermal-Methode ist bei weitem die am häufigsten verwendet und studierte Route BiOI Mikrosphären13,14,15,16zu erhalten. Einige Methoden mit ionischen Flüssigkeiten wurden auch berichtet17, obwohl die Ausgaben im Zusammenhang mit diesen Methoden höher sein können. Mikrosphären Struktur ergibt sich in der Regel mit organischen Lösungsmitteln wie Ethylenglykol, fungiert als koordinierende Agent metallischen Alkoholate, wodurch eine schrittweise selbst-Montage [Bi2O2]2 + Arten18 bilden , 19. über die Solvothermal-Route mit Ethylenglykol erleichtert die Ausbildung der verschiedenen Morphologien durch Veränderung der wichtigsten Parameter bei der Reaktion, wie z. B. Temperatur und Reaktionszeit4,18. Es gibt eine breite Fülle an Literatur auf synthetische Methoden zu BiOI Mikrosphären, die gegensätzliche Informationen hoch photoaktiven Strukturen zu erreichen zeigt. Dieses ausführliche Protokoll zielt zeigt eine zuverlässige synthetische Methode BiOI Mikrosphären hochfunktionelle beim photokatalytischen Abbau von Schadstoffen im Wasser zu erhalten. Wollen wir helfen, neue Forscher erfolgreich erhalten diese Art von Materialien, die häufigsten Fallstricke, verbunden mit dem Syntheseprozess zu vermeiden.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Bismuth(III) nitrate pentahydrate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>383074</td>
			<td>ACS reagent, &#8805;98.0%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium iodide</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>746428</td>
			<td>ACS reagent, &#8805;98.0%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethylene glycol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>324558</td>
			<td>Anhydrous, 99.8%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Meyer</td>
			<td>5405</td>
			<td>Technical Grade, 96%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ciprofloxacin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>17850</td>
			<td>HPLC, &#8805;98.0%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cary 5000 UV-Vis-NIR spectrophotometer</td>
			<td>Agilent</td>
			<td></td>
			<td>Used for the Band gap determination by the Tauc model.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>JSM-5600 Scanning Electron Microscope</td>
			<td>JOEL</td>
			<td></td>
			<td>Used for the SEM images.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Autosob-1</td>
			<td>Qantachrome Instruments</td>
			<td></td>
			<td>Used for the determination of surface area and pore diameter.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TOC-L Total Organic Carbon Analyzer</td>
			<td>Shimadzu</td>
			<td></td>
			<td>Used for determination of total organic carbon in water samples.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bruker AXS D8 Advance - X-ray Diffraction</td>
			<td>Bruker</td>
			<td></td>
			<td>Determination of crystal structure and crystallite size</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a facile synthetic method to obtain bismuth oxyiodide microspheres highly functional for the photocatalytic processes of water depuration

Wismut Oxyhalide (BiOI) ist ein vielversprechendes Material für Sonnenlicht-getrieben-Umwelt Photokatalyse. Angesichts der Tatsache, dass die physikalische Struktur dieser Art von Materialien hoch, seine photokatalytischen Leistung zusammenhängt, ist es notwendig, die synthetischen Methoden zu standardisieren, um die funktionellsten Architekturen und damit die höchste photokatalytische zu erhalten Effizienz. Hier berichten wir eine zuverlässige Route BiOI Mikrosphären über den Solvothermal-Prozess zu erhalten, Bi (Nr.3)3 und Kaliumjodid (KI) als Vorläufer und Ethylenglykol als Vorlage verwenden. Die Synthese ist ein 150 mL Autoklaven bei 126 ° C für 18 h standardisiert. Dies führt zu 2-3 µm Größe mesoporösen Mikrosphären, mit einer entsprechenden spezifischen Oberfläche (61,3 m2/g). Verkürzung der Reaktionszeiten bei der Synthese entstehen amorphe Strukturen, während höhere Temperaturen zu einem leichten Anstieg in der Porosität der Mikrosphären, ohne Wirkung in der photokatalytischen Leistung führen. Die Materialien sind Foto-aktiv unter UV-A/sichtbar Lichteinstrahlung für den Abbau von dem Antibiotikum Ciprofloxacin in Wasser. Diese Methode hat gezeigt, um wirksam bei Ringversuchen erhalten ähnliche BiOI Mikrosphären in mexikanische und chilenische Forschungsgruppen.

3D Mikrostrukturen des BiOI wurden erfolgreich durch die vorgeschlagene synthetische Methode synthetisiert. Dies bestätigt die REM-Bilder dargestellt in Abbildung 1a–c. Die Mikrosphären werden von laminaren Strukturen [Bi2O2]2 +, gebildet, die durch zwei Iodid Atome1verbunden sind. Die Bildung von den Mikrosphären hängt die Temperatur und die Zeit des Solvothermal...

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A Facile Synthetic Method to Obtain Bismuth Oxyiodide Microspheres Highly Functional for the Photocatalytic Processes of Water Depuration

Dieser Artikel beschreibt eine synthetische Methode zur Wismut Oxyiodide Mikrosphären, erhalten die hochfunktionelle photokatalytischen Abbau von organischen Schadstoffen, wie z. B. Ciprofloxacin, in Wasser unter UV-A/sichtbar Lichteinstrahlung durchzuführen sind.

Ein Facile synthetische Methode, Wismut Oxyiodide Mikrosphären hochfunktionelle der photokatalytischen Prozesse der Wasser Depuration zu erhalten

Bismuth oxyhalide (BiOI) is a promising material for sunlight-driven-environmental photocatalysis. Given that the physical structure of this kind of ...

Dieses Protokoll bietet eine zuverlässige Methode zur Synthese von Bismutoxyiodid-Mikrosphären, die unter sichtbarer Lichtbestrahlung photokatalytisch aktiv sind. Hier stellen wir die wichtigsten Parameter vor, die zu einer erfolgreichen Synthese dieser Art von 3D-Struktur über die solvothermale Methode führen. Einer der Hauptvorteile dieser Methode ist, dass es durch unterschiedliche Schlüsselparameter wie Temperatur und Zeit des Erhitzens möglich ist, unterschiedliche Strukturen zu erhalten.Mikrosphärenblatt und blumenähnliche Strukturen wurden beispielsweise erhalten. Durch diese Methode ist es möglich, photokatalytisch aktive Materialien zu erhalten, die gezeigt haben, dass organische Schadstoffe, Bakterien und sogar schwere Materialien in verschmutzten Gewässern effizient entfernt werden. In einem höheren Maßstab ist es möglich, Photokatalyse zu verwenden, um Wasser für den menschlichen Verzehr zu reinigen.Diese Methode kann einige Einblicke in die Synthese anderer Bismut-basierte Materialien liefern, die als effizient in anderen Katalysereaktionen wie der Oxidation von Kohlenmonoxid sowie in der künstlichen Photosynthese berichtet wurden. Um mit der Vorbereitung von Lösung eins zu beginnen, lösen Sie 2,9 Gramm Bismutnitrat-Pentahydrat in 60 Milliliter Ethylenglykol in einem Glasbecher auf. Für Lösung zwei ein Gramm Kaliumjodid in 60 Milliliter Ethylenglykol in einem Glasbecher auflösen.Verwenden Sie eine Mikropipette, um Lösung zwei hinzuzufügen, um einen Tropfen für Tropfen bei einer Durchflussrate von einem Milliliter pro Minute zu lösung, um eine gelbliche Suspension zu erstellen. Die abrupte Zugabe von Lösung zwei erzeugt eine schwarze Farbe aufgrund der Bildung von Bismuttetraiodid-Anion. In diesem Fall muss die Synthese abgebrochen und neu gestartet werden.Während der Herstellung des Vorläufers, ist es notwendig, bis zum Verschwinden der gelben Farbe aus der Umgebung der tropfenden Lösung zu warten, bevor der nächsten Schritt des Kaliumjodids zur Bismutlösung hinzugefügt wird. Nach dem Rühren der Mischung für 30 Minuten bei Raumtemperatur, übertragen Sie die Mischung in einen 150 Milliliter Autoklavreaktor. Verwenden Sie Ethylenglykol, um das Becherglas zu spülen, wirbeln Sie das Becherglas, um die verbleibende Suspension von den Seitenwänden zu entfernen, und schließen Sie den Reaktor fest.Stellen Sie den Autoklavenreaktor in einen Ofen. Stellen Sie die Temperatur auf 126 Grad Celsius an einer Temperaturrampe von zwei Grad pro Minute ein und halten Sie den Reaktor 18 Stunden im Ofen. Danach nehmen Sie den Autoklavenreaktor aus dem Ofen, um abzukühlen.Öffnen Sie keinen heißen Reaktor, um die Freisetzung von Jodgas zu vermeiden. Ein 0,8 Mikrometer Filterpapier an den Wänden eines Glastrichters anbringen. Gießen Sie die Suspension aus dem Reaktor in den Trichter und verwenden Sie Ethylenglykol, um den Reaktor zu spülen.Verwenden Sie deionisiertes Wasser und absolutes Ethanol, um den auf dem Filter zurückgehaltenen Feststoff zur Entfernung anorganischer Ionen bzw. Ethylenglykol zu waschen. Wechseln Sie das Waschmittel ab, bis das Sickerwasser farblos ist. Verwenden Sie deionisiertes Wasser als letzten Waschschritt, um jede Spur von Ethanol zu entfernen.Das Produkt in den Ofen stellen und 24 Stunden auf 80 Grad Celsius einstellen. Danach das Pulvermaterial vom Filter trennen, um es in einem Achatmörtel zu homogenisieren. Dann das Material in Bernsteinglasflaschen in einem Trockengrund übertragen.Legen Sie 30 Milligramm der Proben in den Probenport des betenden Mantis-Zubehörs des Spektralphotometers. Mit einer Lichtquelle von 200 bis 800 Nanometern die Pulverproben bestrahlen und wie im Manuskript beschrieben weitermachen. Der durch diese Charakterisierung ermittelte Bandspaltwert würde etwa 1,8 Elektronenvolt betragen.Um die 30 Teile pro Million Testlösung zu machen, lösen Sie 7,5 Milligramm Ciprofloxacin in 250 Milliliter destilliertem Wasser auf. Dann die Testlösung auf den photokatalytischen Reaktor übertragen und bei 25 Grad Celsius gründlich auf eine magnetische Rührung rühren. Von einer Pipeline, Blase trockene Luft aus einem Tank zu der Lösung bei 100 Milliliter pro Minute, um Luftsättigung zu erhalten.Positionieren Sie eine 70-Watt-Lampe in einem Abstand von fünf Zentimetern über dem Photoreaktor. Fügen Sie der Testlösung 62,5 Milligramm der Bismutoxyiodid-Mikrosphären hinzu, um eine Belastung von 0,25 Gramm pro Liter zu erreichen. Verwenden Sie sofort eine Glasspritze, um acht Milliliter der Probe zu nehmen.Verwenden Sie eine Glasspritze, um die zweite Acht-Milliliter-Probe zur Messung der Absorption des organischen Moleküls auf der Bismutoxyiodid-Oberfläche zu nehmen und dann das Licht einzuschalten. Nehmen Sie 12 Proben nach beeishandelter Bestrahlung in den gewünschten Bestrahlungszeiten. Filtern Sie alle entnommenen Proben, indem Sie sie durch eine Nylonmembran passieren.Bewahren Sie die gefilterten Proben in Glasfläschchen bei vier Grad Celsius auf. Laden Sie die Glasfläschchen in das TOC-Gerät ein. Dieses Gerät analysiert die Konzentration von gesamt- und anorganischem Kohlenstoff, der in den flüssigen Proben verbleibt, durch einen Infrarotdetektor.3D-Mikrostrukturen von Bismutoxyiodid wurden erfolgreich mit der vorgeschlagenen synthetischen Methode synthetisiert. SEM-Bilder zeigen perfekt geformte sphärische Strukturen, die durch die solvothermale Behandlung bei 126 Grad Celsius für 18 Stunden erhalten werden. Amorphe Strukturen wurden beobachtet, wenn die solvothermale Behandlung bei 130 Grad Celsius nur 12 Stunden lang durchgeführt wurde.Mesoporöse Mikrosphären von Bismutoxyiodid wurden erreicht, als eine Behandlung bei 160 Grad für 18 Stunden durchgeführt wurde. Röntgenbeugungsmuster der Bismutoxyiodid-Mikrosphären, die mit 18-stündiger thermischer Behandlung bei 126 Grad Celsius und 160 Grad Celsius erhalten wurden, sowie ein 0D-Bismutoxyiodid-Material wurden verglichen. Der Zerfall der Spitzenintensität zusammen mit der Erweiterung der Beugungsmuster zeigte den Verlust der Orientierung der Kristalle, wenn Mikrosphären erhalten wurden.Die photokatalytische Aktivität der Mikrosphären wurde durch den Abbau von Ciprofloxacin in reinem Wasser unter UVA-sichtbarer Lichtbestrahlung untersucht. Das mit Ethanol und Wasser gewaschene Bismutoxyiodid zeigte eine höhere Mineralisierungsrate als Bismutoxyiodid, das nur mit Wasser gewaschen wurde. Die Photolyse konnte das organische Molekül nicht vollständig oxidieren.Bitte denken Sie daran, Bismut Oxyiodid-Vorstufen sind sehr einzigartig. Daher muss die Zugabe des Jodids zur Bismutlösung langsam sein und uns die Bildung der Mikrosphärenstrukturen ergeben. Mikrosphären, die mit dieser Methode gewonnen werden, können in anderen Umgebungsphotokatalyselinien verwendet werden.Es ist notwendig, ihre Kapazität Einführungsreaktionen zu testen, um Wasserstoff zu produzieren und auch Schwermetalle im Wasser zu reduzieren. Die Entwicklung dieses Verfahrens ebnete den Weg zur Synthese anderer 3D-Bismutoxyiodidwie wie Bismutoxychlorid oder Bismutoxybromid, von denen bekannt ist, dass sie potenziell hochoxidative Arten produzieren.

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Spin Saturation Transfer Difference NMR (SSTD NMR): A New Tool to Obtain Kinetic Parameters of Chemical Exchange Processes

Spin Saturation Transfer Difference NMR SSTD NMR: A New Tool to Obtain Kinetic Parameters of Chemical Exchange Processes

Spin Sättigungstransfer-Differenz-NMR (SSTD NMR): Ein neues Werkzeug zu erhalten kinetischen Parameter der chemischen Austauschprozesse

This detailed protocol describes the new Spin Saturation Transfer Difference Nuclear Magnetic Resonance protocol (SSTD NMR), recently developed in our ...

Synthesis of a Water-soluble Metal&#8211;Organic Complex Array

Synthesis of a Water-soluble MetalÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œOrganic Complex Array

Synthese eines wasserlöslichen Metall-organische Komplexe Array

We demonstrate a method for the synthesis of a water-soluble multimetallic peptidic array containing a predetermined sequence of metal centers such as ...

TiO2-coated Hollow Glass Microspheres with Superhydrophobic and High IR-reflective Properties Synthesized by a Soft-chemistry Method

TiO2-coated Hollow Glass Microspheres with Superhydrophobic and High IR-reflective Properties Synthesized by a Soft-chemistry Method

TiO<sub&gt; 2</sub&gt; -beschichteten Glashohlkugeln mit Superhydrophobe und hohe IR-reflektierende durch eine Soft-Chemie synthetisiert Eigenschaften

This manuscript proposes a soft-chemistry method to develop superhydrophobic and highly IR-reflective hollow glass microspheres (HGM). The anatase TiO2 ...

The Effect of Interfacial Chemical Bonding in TiO2-SiO2 Composites on Their Photocatalytic NOx Abatement Performance

The Effect of Interfacial Chemical Bonding in TiO2-SiO2 Composites on Their Photocatalytic NOx Abatement Performance

Die Wirkung der interfacialen chemischen Bindung in TiO<sub&gt; 2</sub&gt; -SiO<sub&gt; 2</sub&gt; Verbundwerkstoffe über ihre photokatalytische NOx-Abfallleistung

The chemical bonding of particulate photocatalysts to supporting material surfaces is of great importance in engineering more efficient and practical ...

Color Spot Test As a Presumptive Tool for the Rapid Detection of Synthetic Cathinones

Vor Ort Farbtest als mutmaßlichen Werkzeug für die schnelle Erkennung von synthetischen Cathinone

Synthetic cathinones are a large class of new psychoactive substances (NPS) that are increasingly prevalent in drug seizures made by law enforcement and ...