TiO2光催化劑的改性、負載及其性能研究.pdf

1、光催化氧化技術是20世紀70年代興起的水處理技術,其中以Ti02為代表的光催化劑受到較多的關注。研究發(fā)現(xiàn),Ti02不僅具有廢水處理能力,還在生物方面中有很大的應用前景。但將Ti02應用于實際當中卻存在一些障礙。
　　因此,本文針對純Ti02存在的缺陷做出了一些改性處理,作為對光催化氧化技術應用于實際的研究。具體內容和研究結果如下:
　　(1)選用本實驗室經(jīng)水解方法合成的Nd-I-TiO2作為原材料,使用純鋁片作為載體,通過電

2、泳沉積方法將Nd-I-TiO2負載在金屬鋁片上。實驗中探討了電泳沉積過程當中電泳懸浮液組分、Zeta電位、電泳電壓和沉積時間對沉積薄膜層的影響。得出電泳懸浮液各組分的較佳比例為:0.03g Nd-I-TiO2粉體、0.08gPEG1000、3.2g硼酸固體粉末和80ml蒸餾水。溶解均勻后超聲分散20分鐘,用微電泳儀測得Zeta電位為+6.06mV。電泳懸浮液制備好后立即在電泳電壓為3V下電泳沉積40分鐘,得Nd-I-TiO2/Al。在可

3、見光下光降解次甲基藍溶液得出負載于鋁片上的Nd-I-TiO2仍具有較好的光催化活性。并利用它與大腸桿菌光催化作用,進行吸光度測試、熒光顯微和熒光偏振度測量實驗。以CdSe/L-cysteine量子點作為熒光標記物,在熒光顯微鏡下觀察到量子點通過破損大腸桿菌細胞膜進入到內部發(fā)出熒光,說明Nd-I-TiO2/Al對大腸桿菌有破壞作用,這在生物方面極具應用價值。
　　(2)以活性炭作為載體,利用溶膠-凝膠方法將Ti02負載于活性炭上,記

4、為TiO2/AC。再通過沉積-沉淀法將AgBr沉積于TiO2/AC上,最終得到Ag/AgBr/TiO2/AC。通過XRD、紫外漫發(fā)射和SEM-EDS分析,對四種光催化劑進行表征?？梢姽庀鹿獯呋?0m/L次甲基藍溶液3小時的結果表明,與Ti02、TiO2/AC和Ag/AgBr/TiO2相比較,Ag/AgBr/TiO2/AC具有最高的光催化活性。
　　(3)將Ag/AgBr/TiO2/AC與TiO2、TiO2/AC和Ag/AgBr/T