Bi-,3-TiNbO-,9-的制備及其光催化性能的研究.pdf

1、光催化氧化技術(shù)處理印染廢水是一個(gè)具有價(jià)值的研究課題，它具有高效、節(jié)能、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，因而引起了廣大學(xué)者的廣泛關(guān)注。光催化技術(shù)的核心是光催化劑的合成及應(yīng)用，而制備高效廉價(jià)的光催化劑則成為廣大科研工作者的中心任務(wù)。 本文通過(guò)高溫固相法，以Bi203、Ti02及Nb205為原料，在高溫下進(jìn)行煅燒，合成了Bi3TiNb09(簡(jiǎn)稱BTN)樣品，并使用粉晶x射線衍射(XRD)及掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)樣品進(jìn)行了表征。XRD及SEM分

2、析表明，在800℃煅燒2h時(shí)可合成純度較高的Bi3TiNb09晶體，該化合物為Aurivillius結(jié)構(gòu)(鉍層狀結(jié)構(gòu))，屬于斜方晶系，空間群為Pccn(56)。同時(shí)，進(jìn)行了摻雜La203的Bi3TiNb09樣品的制備。分析結(jié)果表明，摻雜并沒(méi)有改變物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。 以4BS染料溶液模擬印染廢水，研究煅燒溫度、時(shí)間、染料初始濃度及催化劑的投加量對(duì)光催化劑活性的影響。同時(shí)，研究了不同染料及入射光波長(zhǎng)對(duì)光催化劑活性的影響。結(jié)果表明，在80

3、0℃煅燒2h條件下，合成的Bi3TiNb09樣品對(duì)4BS染料有良好的降解效果，2h后的降解率達(dá)到92.8﹪；同時(shí)，Bi3TiNb09樣品在其它染料及在熒光燈下均有良好的降解效果；摻雜0.2﹪(質(zhì)量比)的La203可以較好的提高Bi3TiNb09的光催化活性，而過(guò)量摻雜會(huì)降低其光催化活性。 最后，通過(guò)紅外光譜及紫外一可見(jiàn)光譜分析，探討了Bi3TiNb09對(duì)4BS染料的降解機(jī)理。結(jié)果表明，Bi3TiNb09對(duì)4BS染料的降解并不是