113年-36-實作學生:材料系【張子卿】

參賽序號:36

海報主題

釩酸鉍摻雜金屬元素對催化四環黴素光降解及後續還原反應之影響

系級

材料系

指導老師及參賽學生

指導老師:鄭文惠
參賽學生:張子卿

構想說明

四環黴素(TC)作為廣泛應用的一種抗生素, 無法被自然分解, 而光降解則被視為可行的解方 之一。 此次研究透過摻雜不同金屬元素, 對單斜晶系釩酸鉍( m-BiVO4) 之能帶結構進行調 整, 並探討所合成出 m-BiVO4 對四環黴素降解及後續二氧化碳還原的催化表現。 五種金屬元 素(Mg,Cu,Ni,Co,Fe)在固定摻入比例為 4at%之情況下, Mg 及 Ni 樣品在相對窄的吸收波段內, 展現出較其他樣品佳的電子-電洞對生成能力, 兩者在 TC 降解步驟中也得到較快的速率(速率 Ni>Mg>Cu>Co>Fe), 但還原反應中, Ni 樣品的反應速率明顯下降(速率 Mg>Cu>Co>Ni>Fe), 推測是兩步驟反應機制不同所致。 綜合各項數據, 摻雜 Mg 會是現階段最優先之選項。

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