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铋的氧化物铋的氧化物是指由铋和氧元素组成的化合物，常见的有氧化铋(III)、氧化铋(IV)和氧化铋(V)等多种形式。
本文将着重介绍氧化铋的性质、制备方法、应用以及相关的研究进展。
氧化铋(III)是一种黑色或棕色的粉末，其晶体结构为三方晶系，属于半导体材料。
它可以通过铋粉和氧气在高温下反应得到，同时还可以通过热分解铋水合氧化物或氢氧化铋等化合物制备。
氧化铋(III)在高温下可以被还原为纯铋，具有一定的电化学性质。
研究表明，氧化铋(III)具有优异的光电性能和光催化性能，因此在光电子器件、太阳能电池、光催化降解污染物等方面有广泛的应用前景。
氧化铋(IV)是一种白色或黄色的粉末，其晶体结构为四方晶系，属于一种典型的金属氧化物。
氧化铋(IV)可以通过铋酸盐和铵盐反应得到，同时还可以通过热分解氢氧化铋等化合物制备。
氧化铋(IV)具有优异的催化性能和电化学性能，因此在催化剂、电极材料、氧气传感器等方面有广泛的应用前景。
氧化铋(V)是一种黄色的粉末，其晶体结构为正交晶系，属于一种金属氧化物。
氧化铋(V)可以通过铋酸盐和碱金属盐反应得到，同时还可以通过热分解铋酸铵等化合物制备。
氧化铋(V)具有优异的光学性质和电学性质，因此在光学器件、电池、传感器等方面有广泛的应用前景。
除了以上几种常见的氧化铋之外，还有一些铋的氧化物在研究和应用中也得到了广泛关注。
例如，氧化铋(II)、氧化铋(VI)等化合物也具有一定的研究价值和应用前景。
近年来，铋的氧化物在催化剂、电化学、光电子等领域得到了广泛的研究。
研究表明，氧化铋在催化剂中表现出优异的催化性能，可以用于有机合成、废水处理等方面；同时，在电化学领域，氧化铋也可以作为电极材料应用于电化学分析、电池等方面；在光电子领域，氧化铋的优异的光电性能也为其在光电器件、太阳能电池等方面的应用提供了广阔的空间。
铋的氧化物是一类非常重要的化合物，具有广泛的研究价值和应用前景。
随着科技的不断进步和发展，铋的氧化物的研究和应用也将不断得到深入的探究和开发。
第46卷第3期2021年6月广州化学Guangzhou ChemistryV ol. 46 No. 3Jun. 2021文章编号：1009-220X(2021)03-0029-08 DOI:10.16560/ki.gzhx.20210304铋及其复合物的研究进展吕振春（上海理工大学，上海200093）摘要：简单介绍了单质铋的低毒或无毒性、低电导率超导电性、冷膨胀和热收缩等独特性质。
基于文献重点讨论了铋及其复合物近些年在电催化、光催化、抗肿瘤、光热放射治疗等方面的新应用，尤其是在光催化净化水体污染和抗肿瘤/癌药物方面具有广阔的发展前景。
铋复合物独特的层状结构、合适的带隙、近红外光吸收及X-射线衰减等特性为其进一步应用奠定了坚实的基础，且不同的制备工艺及掺杂金属元素等各种改性方法也为其广泛普及提供了新的思路。
关键词：铋；光催化；电催化；光热放射治疗中图分类号：O6-1 文献标识码：A半导体光催化技术能够实现高效且环境友好的净化水资源，因此，利用光催化反应处理水污染问题被认为是具有广阔前景的绿色环境治理技术。
而铋（Bi）及其复合物因为独特的层状结构、合适的禁带宽度、更适合被可见光激发等特点，逐渐发展成为一类独特的新型光催化材料，引起了人们的广泛关注。
与此同时，随着研究的深入，铋的各种特殊性质及不同应用也开始进入人们的视线。
最开始，Bi的典型应用集中在冶金添加剂、焊料、弹药等方面，其化合物广泛应用于颜料、化妆品和药物中。
特别是后者，水杨酸铋常见于腹泻的治疗[1]。
目前大多数的研究针对于Bi基材料的热电、铁电、光电化学、电催化、光催化性能、其纳米材料及合成方法、薄膜制备及薄膜电极替代汞电极测定重金属离子等方面[2-8]。
近年来，关于Bi及其复合物的特殊性质及综合应用的相关综述较少，大多数是描述其一种具体的应用，例如Bi基光催化材料的研究进展等。
本综述则简单介绍了Bi的特殊性质，对光电催化、抗肿瘤及光热放射治疗等方面的应用进行总结，并详细介绍了Bi及其复合物光热治疗的研究进展。
发明名称本发明公开了一种铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用，制备步骤包括：将Bi(NO 3)3·5H 2O加入乙二醇溶液中，用酸调节pH为3～5，得混合液，搅拌后，将NaBr、Na 2WO 4和Fe(NO 3)3·9H 2O加入混合液中，用碱调节pH为6.5～7.5，继续搅拌，得混合溶液；将混合溶液置于120℃～150℃下进行溶剂热反应18h～24h；反应结束后，将反应产物进行固液分离，洗涤沉淀物，干燥，即得。
本发明的铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂比表面积大、可见光响应好、光能利用率高，且循环利用的稳定性好，光催化效率高，铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用摘要可应用于高效催化降解水体中的盐酸四环素。
C N 115722236 A铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于复合光催化材料技术领域，尤其涉及铁/溴氧化铋/钨酸铋复合光催化剂及其制备方法和应用。
背景技术[0002]1928年发现青霉素以来，人们开始在治疗各种病症方面大量使用抗生素，四环素作为最常用的一类抗生素，其生产和使用量占据了抗生素类药物生产和消费的巨大比重。
在四环素的使用过程中，医用或药用四环素进入人体或动物体内后，无法被生物体完全代谢吸收，绝大部分四环素会以原药或代谢产物形式通过排泄物进入环境中。
由于四环素药物含有稳定的萘环结构，在环境中能稳定存在，同时还具有生物累积性、生物难降解性、持久性以及诱导抗性基因产生等特性，会造成不同程度的水环境污染，给生态环境和人类健康带来了潜在的危害。
[0003]常规的水处理方法难以将四环素类物质完全去除。
简单的物理方法更不能将水体中的抗生素类物质有效去除。
我国现有的市政污水处理厂还未有针对四环素废水处理的专有技术和工艺，制药厂产生的四环素废水进入市政污水厂后，无法有效去除，最终会随出水进入环境中。
光催化氧化技术因其绿色，高效的特点引起人们极大关注。
铋铁复合氧化物光催化材料的制备及其性能研究郝敏【期刊名称】《广州化学》【年(卷),期】2016(41)1【摘要】采用共沉淀法制备了一系列铋铁复合氧化物光催化剂，并以可见光降解甲基橙为模型反应，研究其在可见光照射下降解甲基橙的光催化性能。
详细考察了pH 值、铋铁摩尔比、煅烧温度等对其光催化性能的影响。
在优化条件下，铋铁摩尔比为2∶1、pH＝3～4时制备出的样品具有较好的光催化性能，甲基橙的降解率可达到91.95%。
%This paper introduced a series of Bismuth and iron compound oxides photocatalysts were prepared by coprecipitation method, and the visible light degradation of methyl orange as a model reaction, photocatalytic performance of the degradation under visible light irradiation of methyl orange. Effects of pH value, bismuth and iron molar ratio, calcination temperature on the photocatalytic properties were investigated in detail. Under the optimized conditions, bismuth and iron molar ratio was 2∶1, the prepared samples in pH=3~4 had better photo catalytic degradation of methyl orange, the degradation rate could reach 91.95%.【总页数】4页(P48-51)【作者】郝敏【作者单位】中国矿业大学，江苏徐州 221000【正文语种】中文【中图分类】TQ426.8【相关文献】1.铁铈复合氧化物催化剂的制备及其性能研究∗ [J], 柳召刚;张蕊;李梅;胡艳宏;王觅堂;张晓伟2.镧、铁共掺杂TiO2/石英砂复合光催化材料的制备及性能研究∗ [J], 陈勇;陈超;薛明;谷科成;刘欣伟3.铁氧化物/石墨烯复合光催化材料的制备及其光催化性能研究 [J], 任新;房紫薇;刘浩莹;张婧;赵雪松4.铁铜复合氧化物纳米管的制备及电化学性能研究 [J], 徐航;王昕璐5.铈锆铜(铁)氧化物复合脱硝催化剂的制备与性能研究 [J], 王新翠;刘瑾;李真因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《基于Bi2MoO6复合材料的制备及其在光催化还原CO2的应用》篇一一、引言随着工业化和现代化进程的快速发展，二氧化碳（CO2）排放量持续增加，导致了全球气候变暖和环境问题日益严重。
因此，开发有效的CO2减排和转化技术成为当前研究的热点。
光催化还原CO2技术作为一种清洁、可持续的转化方式，受到了广泛关注。
在众多光催化剂中，Bi2MoO6因其独特的层状结构和良好的光催化性能，被认为是一种具有潜力的光催化材料。
本文旨在介绍基于Bi2MoO6复合材料的制备方法及其在光催化还原CO2的应用。
二、Bi2MoO6复合材料的制备Bi2MoO6复合材料的制备主要采用水热法或溶胶-凝胶法。
具体步骤如下：1. 原料准备：将铋源（如硝酸铋）和钼源（如钼酸铵）按照一定比例溶解在去离子水中，制备成前驱体溶液。
2. 水热反应：将前驱体溶液转移至反应釜中，在一定的温度和压力下进行水热反应，使Bi2MoO6晶体生长。
3. 洗涤与干燥：反应结束后，将产物进行洗涤、离心，去除杂质，然后在一定温度下进行干燥。
4. 制备复合材料：将Bi2MoO6与其他光催化材料（如石墨烯、碳纳米管等）进行复合，以提高其光催化性能。
三、Bi2MoO6复合材料在光催化还原CO2的应用Bi2MoO6复合材料具有优异的光催化性能，可广泛应用于光催化还原CO2领域。
其应用过程如下：1. 光激发：在光照条件下，Bi2MoO6复合材料吸收光能，产生光生电子和空穴。
2. 还原反应：光生电子与CO2发生还原反应，生成有机物（如甲醇、甲酸等）。
3. 催化剂回收与再生：反应结束后，通过简单的分离和洗涤过程，回收催化剂，并进行再生利用。
四、实验结果与讨论通过一系列实验，我们发现Bi2MoO6复合材料在光催化还原CO2方面表现出良好的性能。
具体实验结果如下：1. 制备的Bi2MoO6复合材料具有较高的比表面积和良好的结晶度，有利于提高光催化性能。
2. 在光照条件下，Bi2MoO6复合材料能够有效地吸收可见光，并产生光生电子和空穴。
第47卷第13期2019年7月广摇州摇化摇工GuangzhouChemicalIndustryVol郾47No郾13Jul郾2019
碘氧化铋光催化复合材料的制备及其应用进展*
刘著扬,丁摇旋,董慧玲,陈梦云(南昌航空大学环境与化学工程学院,江西摇南昌摇330063)摘摇要:环境和能源问题是当今世界面临的两大难题。半导体光催化为这两个问题的解决提供了途径。铋化合物是一类重
要的光催化材料,其中碘氧化铋因为具有极窄的禁带宽度而能有效利用可见光而备受关注。把碘氧化铋与其它材料进行复合是增强其光催化性能的主要方法之一。本文对卤氧化铋复合材料的制备方法和应用性能进行综述,为开展新的碘氧化铋复合材料研究提供思路。关键词:碘氧化铋;光催化复合材料;进展;制备;应用
摇中图分类号:TB331摇摇摇摇摇文献标志码:A文章编号:1001-9677(2019)13-0024-03
摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇*基金项目:南昌航空大学“三小冶项目,南昌航空大学校级创新创业课程培育项目(KCPY-1806):现代波谱解析。
第一作者:刘著扬,男,本科生,主要研究光催化降解污染物。
ResearchProgressonPreparationandApplicationofBiOI-basedPhotocatalyticComposites*
LIUZhu-yang,DINGXuan,DONGHui-ling,CHENMeng-yun(DepartmentofEnvironmentalandChemicalEngineering,NanchangHangkongUniversity,JiangxiNanchang330063,China)
Abstract:Environmentalandenergyissuesaretwomajorchallengesforhumantoday郾Semiconductorphotocatalysisprovidesasolutiontothesetwoproblems郾Bismuthcompoundsareanimportantclassofphotocatalyticmaterials,andbismuthiodideisattractingattentionbecauseofitsextremelynarrowbandgap郾Thecombinationofbismuthiodidewithothermaterialsisoneofthemainmethodstoenhanceitsphotocatalyticperformance郾Thepreparationmethodsandapplicationsofbismuthiodidecompositeswerereviewed,andideasforthedevelopmentofnewbismuthiodidecompositeswereprovided郾Keywords:bismuthiodide;photocatalyticcomposites;progress;preparation;application
1972年Fujishima和Honda利用TiO2薄膜电极成功光解水[1]以来,光催化技术由于巨大的潜力受到了研究者的广泛关注。TiO2在紫外光下具有良好的光催化性能,但由于其禁带宽度较大(3郾2eV),不能利用可见光。太阳能是很好的清洁能源,而太阳光的能量仅4%在紫外波段,可见光波段占43%[2]。能利用可见光进行光催化反应的半导体材料具有重要的应用价值。众多材料中,BiOI因为具有窄的禁带宽度和独特的层状结构而受到关注。禁带宽度越窄,能利用的光的波长就越大。BiOI的禁带宽度为1郾77~1郾92eV,其吸收带约为635nm[3]。卤氧化铋的间接半导体特性使得光生电子在穿越k空间(k-space)才会到达导带,这降低了电子和空穴的复合速率[4]。此外,卤氧化铋的晶体结构使它很容易形成内电场,帮助分离光生载流子[4]。但BiOI在可见光下的降解效率并不好,可能是由于光生电子与空穴分离效率不高或其价带太低使得氧化能力弱[5]。复合改性是是改善光催化性能的重要手段,目前已有许多对于BiOI基复合材料的研究。本文主要从合成方法和应用两方
面对相关研究予以介绍。
1摇BiOI复合材料的制备方法
BiOI复合材料的合成方法,如水热法、溶剂热法、浸渍法、沉淀法、煅烧法、静电纺丝法和溶胶凝胶法等。Yang等[6]通过温和水热法原位合成了AgI/BiOI异质结构。AgI和BiOI可以形成良好的异质结。并且它们都是碘化物,所以作者使用了一锅法合成。他们以冰醋酸为溶剂,以Bi(NO3)3·5H2
O和
AgNO3等为原料一锅反应后转移到水热釜中,结果证实了AgI
和BiOI之间形成了有利于加速光生电子和空穴的分离的界面电场。但由于Ag是贵金属,此方法难以推广。Yang等[7]通过离子液体超声辅助法,在室温下数小时内合成了BiOI/BiOCl复合材料。即把加入Bi(NO3)3
、1-乙基-3-甲基咪唑碘化物
([EMIM]I)和1-丁基-3-甲基咪唑氯化物([BMIM]Cl)的水溶
液,暴露于超声中1h。该材料在可见光下25min完全降解了RhB。这种新方法不仅比较简单,而且制备反应时间也不长(约第47卷第13期刘著扬,等:碘氧化铋光催化复合材料的制备及其应用进展25摇1郾5h),并且产物有很好的降解性能。Yang等[8]分别用水热法和沉积法制得了BiOI/丝瓜纤维复合材料,在70min内对MO(甲基橙)的降解率分别达到90郾5%和95郾9%。丝瓜纤维是很容易获取的成本低廉的材料,作者利用了它的吸附能力和支撑性能。虽然丝瓜纤维是生物材料,但该复合材料的循环降解能力较好,三次循环后降解率仍有83郾67%。我们认为这种方法是将来工业化生产可借鉴的思路。MalathiA等[9]通过湿法浸渍法合成了BiFeO3/BiOI复合材料。他们先通过水热法合成BiOI纳米颗粒,用共沉淀法合成BiFeO3,再以甲醇为溶剂制备出BiFeO3负载的BiFeO3/BiOI。在60min的光反应中,BiFeO3含量为2wt%的材料组展现出对RhB接近100%的降解率。此方法合成方法简单,原料低廉,光催化效果好,具有很好的推广潜力。Bi等[10]通过化学沉积法合成Bi12O17Cl2,然后用沉淀沉积法把BiOI沉积在Bi12O17Cl2上。一组材料在4h的光反应中实现了约90%的MO降解率和约60%的苯酚降解率。合成BiOI/Bi12O17Cl2所用的原料种类不多,但是其降解效果不是很好。Zhou等[11]使用光沉积法制备了Ag/BiOI复合材料。在BiOI分散液中加入AgNO3,之后在氙灯下照射。在加载Ag量子点后,4h的反应中Ag/BiOIMP和Ag/BiOIMF对MO的降解效率达到98郾3%和97郾7%。Zhang等[12]在BiOI分散液中加入氯铂酸,在模拟太阳光下照射12h,让Pt被还原沉积到BiOI上,得到花状BiOI/Pt复合光催化剂。通过光沉积可以使量子点良好地分散在BiOI上,但贵金属的引入无疑会增加成本。煅烧法也是比较简单的一种制备方法,在原位合成时,通过控制煅烧的温度可以控制复合材料中各成分的比例。Cheng等[13]合成BiOI前体后将其转移到马弗炉中煅烧,得到BiOI/Bi4O5I2复合材料。随后测试其降解Hg0(单质汞)的能力,在390益煅烧的一组材料对Hg0的去除率为76%。Feng等[14]合成了BiOI/MnxZn1-xFe2O4磁性光催化材料,其制备方法是在溶液中加入Bi(NO3)3、MnZn铁氧体、KI等物质,最后煅烧3h得到材料。在400益下煅烧的材料在1郾5h里降解了所有RhB。把光催化剂固定在固体基质上可以很好地解决在污水处理中的回收问题,促进光催化技术的实际应用。Zhang等[15]通过静电纺丝法将混合溶液纺成复合纤维,制得AgI-BiOI/PAN复合材料,PAN即聚丙烯晴。在6个循环后,其对RhB的降解仍有98郾2%。Zhang等[16]用硅溶胶把BiOI固定在玻璃纤维布上(GFC)。他们先用溶胶-凝胶法制备了有二氧化硅涂层的BiOI,把它的悬浮液涂在用烧结法预处理的GFC上,然后用烘箱干燥得到材料。2摇BiOI复合材料的应用进展作为可见光光催化材料,碘氧化铋复合材料在研究中主要用于降解染料或污染物、降解抗生素、杀菌和光解水等。降解污染物是光催化剂很有希望在未来能实现的一种应用,实验中也经常以现实中的一些污染物为降解反应的底物。MalathiA等[9]测试了BiFeO3/BiOI复合材料对双酚A的降解效率。在120min的可见光照射下,一组材料降解了约70%的双酚A。He等[17]制出三维结构的BiOI-GO复合材料,在降解苯酚时光催化效率和纯BiOI微球相比有一定提高。染料也是常用的降解对象,它们一般在溶液中有颜色,所以很容易比较其浓度。Lee等[18]用无模板水热法合成了t-PbBiO2I/Bi5O7I/g-C3N4并用于降解结晶紫(CV)和丙烯酸羟丁
酯(HBA)。在紫外-可见光下大约95%的CV在24h后降解,大约96%的HBA在12h后降解。Zhang等[19]通过原位热溶剂法合成了有Z-scheme的Pg-C3N4
/BiOI并用于降解MB(亚甲基
蓝)。材料中电子从g-C3N4中转移到BiOI上,这产生了强内建电场。在内建电场驱动下,BiOI的导带中的光生电子与Pg-C3N4价带中的空穴快速结合而直接得到了Z-scheme。在LED
光源下取得了较好的降解MB的效果。也有降解气体污染物的研究,如Zhu等[20]制备了Bi-BiOI/GR(石墨烯)材料用于光催化氧化NO。他们使用连续流动反应器,将样品沉积在玻璃基板上,在氙灯下直接和气态NO反应,然后用化学发光NOx分析仪测量NO2和NOx的浓度。抗生素滥用是当前社会面临的一个重要问题,水体中的抗生素具有生态毒性,但目前污水处理厂处理抗生素的效果普遍不佳[21]。用光催化剂处理污水中的这些药物是一种选择。Yan
等[22]合成的5%NGQDs-Bi/Mn,NGQDs即引入氮原子的石墨烯量子点。一组材料在60min降解了87郾2%的四环素,这是比较好的效果。但本方法的合成途径略显复杂。Zhang等[23]合成了AgI-BiOI/CNFs并用于降解盐酸四环素,CNF即碳纳米纤维。他们先用静电纺丝制出复合材料再在管式炉中碳化,一组材料在210min里对盐酸四环素表现出约90%的降解率。Alzamly等[24]
合成出BiOF/BiOI复合材料并用于降解双氯芬酸
