TiO2基復合材料制備及光催化降解異丙醇性能研究.pdf

1、易揮發(fā)性有機化合物（VOCs）在日?；顒又械膹V泛應用導致空氣污染，光催化技術可以在溫和條件下將范圍廣泛的氣相污染物最終降解為無害的產(chǎn)物CO2和H2O，在空氣凈化應用方面具有非常明顯的優(yōu)勢。TiO2因其出色的光催化活性、化學穩(wěn)定性、低成本及無毒無害等特點仍然是最具應用前景的光催化劑材料。但是仍有很多缺陷制約其在空氣凈化方面的應用，例如光譜響應范圍窄，對目標反應物及中間產(chǎn)物的吸附性較差，礦化率較低等。而較差的吸附性則是導致不完全氧化產(chǎn)物——

2、有毒中間產(chǎn)物釋放的關鍵因素，因此而產(chǎn)生的二次污染則是光催化技術在空氣凈化方面的重要缺陷之一。本研究選取常見易揮發(fā)性有機污染物（VOCs）異丙醇（IPA）為目標反應物對所制備的TiO2基光催化材料性能進行評價，并對材料的光催化降解活性及機理進行分析研究。
　　使用離子液體調控TiCl4鹽酸水溶液水解法制備具有不同銳鈦礦-金紅石比例TiO2表面異相結材料，通過XRD、BET、TEM、DRS等手段對TiO2表面異相結材料的晶型比例、晶粒

3、尺寸、比表面積、異相結結構等晶體結果及化學組態(tài)進行表征分析，探討水解溫度、鹽酸濃度、離子液體[Emim]Br濃度和煅燒溫度對TiO2納米材料晶型生長的影響，探討不同銳鈦礦-金紅石比例對TiO2表面異相結光電性能及其光催化降解IPA活性的影響，對混晶效應的產(chǎn)生機制進行研究。通過表征確定表面異相結TiO2催化劑材料表面物化特征，探究兩相比例及表面物化特征對該材料光催化降解IPA過程的影響。對TiO2異相結材料光催化降解IPA的機理及降解途徑

4、進解析。
　　選用 HKUST-1作為載體，采用兩步水熱法制備HKUST-1@TiO2核殼結構材料，經(jīng)過表征測試和活性檢驗探究其光催化性能。通過將MOFs材料的選擇吸附性及光生電子轉移途徑與傳統(tǒng)光催化材料受光激發(fā)特性有機結合提高復合材料光催化活性并促進徹底氧化分解反應的進行，有效控制光催化降解IPA反應中間有毒產(chǎn)物丙酮的釋放。通過XRD及XPS等手段對HKUST-1@TiO2材料穩(wěn)定性進行評價，對HKUST-1@TiO2核殼結構光