納米TiO-,2-光催化劑的制備及其光催化性能研究.pdf

1、近年來，光催化氧化技術(shù)在環(huán)境污染物降解方面的應(yīng)用已成為當(dāng)今各國(guó)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一。在眾多半導(dǎo)體光催化劑中，納米TiO2因其具有穩(wěn)定性好、價(jià)廉、催化效率高、應(yīng)用范圍廣等突出優(yōu)點(diǎn)而倍受關(guān)注。但是目前TiO2光催化材料存在半導(dǎo)體的光響應(yīng)范圍小、粉末狀的催化劑回收再利用困難等缺點(diǎn)。 本文采用醇鹽水解法制備了摻雜不同金屬離子的納米TiO2，以羅丹名6G為降解對(duì)象考察了催化劑的光催化活性。由TEM及XRD衍射結(jié)果可知，制得的TiO2，

2、晶型為銳鈦礦型，粒徑為17.40nm。光催化活性測(cè)試可知在TiO2內(nèi)摻入Ce3+、Sn4+、Ag+等金屬離子，可使納米TiO2的光催化活性增強(qiáng)，與純TiO2相比，脫色率分別可提高15.82％、11.11％、4.43％。從摻雜樣品的UV-Vis譜圖可以看出金屬離子的摻雜可以擴(kuò)大納米TiO2的光響應(yīng)范圍，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明摻雜后的TiO2在太陽光下具有比純TiO2更好的光催化活性。 本實(shí)驗(yàn)用溶膠-凝膠法制備了TiO2/沸石負(fù)載型催化劑。掃

3、描電鏡和能譜分析證明TiO2已成功負(fù)載在沸石上。XRD測(cè)試證明負(fù)載上的TiO2已形成銳鈦礦結(jié)構(gòu)。沸石上負(fù)載的TiO2的光催化活性高于相同量純TiO2。對(duì)TiO2/沸石樣品的紫外光下和太陽光下重復(fù)使用實(shí)驗(yàn)表明，本文制得的負(fù)載型TiO2較易回收，重復(fù)使用性好，且在太陽光下具有較好的光催化活性。考察了活性黑光催化降解的動(dòng)力學(xué)規(guī)律，結(jié)果表明，負(fù)載型光催化劑與純TiO2光催化劑具有相似的降解動(dòng)力學(xué)曲線，均為一級(jí)反應(yīng)。 最后研究了TiO2光