酵母炭基復(fù)合型光催化劑的制備及其處理染料廢水的性能研究.pdf

1、環(huán)境污染問題已經(jīng)受到全球性的廣泛關(guān)注。染料廢水由于其含有多種有機(jī)化合物及中間體,成分復(fù)雜,難降解、色度深、毒性強(qiáng)而備受關(guān)注。本文以酵母炭作為主體,納米顆粒TiO2作為客體,制備了草莓結(jié)構(gòu)的復(fù)合型光催化劑。這種結(jié)構(gòu)新穎的光催化劑在染料廢水處理方面表現(xiàn)出較好的特性。
　　(1)以氯化鋅為活化劑,采用熱裂解酵母法制備了多孔炭微球。掃描電鏡(FE-SEM)、X射線粉末衍射(XRD)、差熱分析(TG-DTA)表征了炭微球的物化結(jié)構(gòu)。FE-S

2、EM結(jié)果表明多孔炭微球具有橢球形狀。X射線粉末衍射表明多孔炭微球?yàn)闊o定形炭。熱重分析監(jiān)控了酵母的轉(zhuǎn)變過程。紅外分析(FT-IR)表明多孔炭微球的形成與表面化學(xué)官能團(tuán)有關(guān),其形成機(jī)理為炭化過程。極性測試表明炭微球表面存在大量非極性基團(tuán)。在對堿性和酸性染料的吸附中,多孔炭微球?qū)λ嵝匀玖媳憩F(xiàn)出了較高的吸附能力。
　　(2)利用一步熱裂解法制備了草莓結(jié)構(gòu)的TiO2@酵母炭復(fù)合微球,并對其光催化性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明TiO2@酵母炭復(fù)合微

3、球?yàn)闄E球狀,形貌均一。 XRD分析證實(shí)復(fù)合微球由無定形炭、銳鈦礦型和金紅石型TiO2組成。熱重分析記錄了TiO2@酵母炭的轉(zhuǎn)變過程。紅外分析表明主體粒子酵母炭與客體粒子TiO2以化學(xué)鍵方式相連。同時,提出了草莓結(jié)構(gòu)TiO2@酵母炭微球的形成機(jī)理。此外,紫外-可見光分析表明制備的復(fù)合微球在紫外區(qū)域250-400 nm具有較強(qiáng)的光響應(yīng)。復(fù)合微球?qū)喖谆{(lán)表現(xiàn)出較強(qiáng)的吸附性和較高的光催化降解活性。
　　(3)研究了TiO2@酵母炭復(fù)合微