負載型TiO-,2-催化劑可見光降解染料污染物的研究.pdf

1、TiO<,2>半導體光催化技術(shù)作為一種新型的環(huán)境污染物削減技術(shù)已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注.但是傳統(tǒng)的TiO<,2>光催化技術(shù)以人工紫外光作為光源,成本昂貴,限制了光催化技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用,太陽能的應(yīng)用雖然解決了光源的問題,但TiO<,2>只能利用不到太陽光能量5％的紫外光部分,效率低,因此實現(xiàn)TiO<,2>的可見光催化活性已經(jīng)成為了光催化領(lǐng)域的重大課題.近些年的研究發(fā)現(xiàn)在TiO<,2>半導體存在時,染料污染物吸收一定波長的可見光后會發(fā)生降解和礦

2、化的反應(yīng),從而為利用太陽能中的可見光進行染料污染物的處理和預(yù)處理提供了理論基礎(chǔ),具有很好的應(yīng)用前景.該文利用酸催化溶膠凝膠法制備了負載型TiO<,2>光催化劑,考察了制備條件與催化劑的性質(zhì)對光催化活性的影響,通過表面Ag0摻雜提高了負載型催化劑的活性,并系統(tǒng)地研究了不同光源下催化劑的中毒機理和偶氮染料酸性橙7(AO7)的降解途徑.用酸催化溶膠凝膠法合成了多孔硅膠負載的TiO<,2>光催化劑TiO<,2>/SiO<,2>,以可見光降解AO

3、7為探針反應(yīng),系統(tǒng)地研究了煅燒溫度、TiO<,2>含量、制各pH值和煅燒時間對負載型催化劑TiO<,2>/SiO<,2>結(jié)構(gòu)和催化活性的影響.從AO7初始濃度、催化劑投加量、溶液pH值和反應(yīng)溫度等操作條件對TiO<,2>/SiO<,2>可見光降解AO7的影響結(jié)果看出,在TiO<,2>/Vis體系中AO7能夠被有效地降解,同時伴隨著萘環(huán)和苯環(huán)的開環(huán)反應(yīng),但當AO7脫色完全后,中間產(chǎn)物的礦化反應(yīng)隨即停止,表明在可見光下AO7的降解是通過光敏