炭吸附二氧化鈦復合納米粉體的制備及光催化性能研究.pdf

1、隨著經濟的發(fā)展和能源的消耗，環(huán)境問題日益嚴重，尤其是以煤炭消耗為主的我國。由能源消耗所帶來的環(huán)境問題，如廢水的處理，空氣的凈化等問題也引起了廣泛的關注。近年來，在水處理領域得到廣泛應用的膜分離技術由于存在單獨選擇性分離和膜污染的缺點，造成水處理效果和處理能耗隨時間變化顯著，制約了膜分離技術的發(fā)展。而納米半導體光催化技術應用于廢水的處理和降解有機污染物等領域表現(xiàn)出好的效果。特別是將二氧化鈦作為基底材料的半導體光催化技術，在空氣凈化與廢水處

2、理方面具有很大的潛力。
　　本文利用炭吸附法與普通制備催化劑的方法耦合的技術，以鈦酸丁酯、氧化鉍和氧化釔為原料，制備納米 Bi2O3，Bi2O3/TiO2和 Y2O3/TiO2復合粉體。采用熱重/差熱儀(TG-DTA)、X射線衍射儀(XRD)、透射電鏡(TEM)和紫外-可見光譜儀(UV-Vis)等方法對所得催化劑的焙燒溫度、物相、微粒尺寸及光吸收性能進行表征。結果表明：炭黑的加入能有效阻止納米粉體在制備、干燥以及焙燒過程的團聚和燒

3、結，制得的粉體顆粒均勻，分散性好，團聚較少。經600℃焙燒的納米Bi2O3粉體，平均晶粒尺寸為13nm，比表面積為88.32m2/g。經600℃焙燒的Bi2O3/TiO2粉體，平均晶粒尺寸為18.8nm，比表面積為86.52m2/g。經600℃焙燒的Y2O3/TiO2粉體，平均晶粒尺寸為15nm，比表面積為80.25m2/g。
　　以亞甲基藍溶液為目標降解物，制備的納米 Bi2O3，Bi2O3/TiO2和 Y2O3/TiO2復合粉