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1、摻雜稀土離子鈰ce3，釔y3的鈉米tio2復(fù)合粒子的制備及其光催化氧化活性的研究太原理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摻雜稀土離子鈰Ce'3+，釔Y'3+的鈉米TiO,2復(fù)合粒子的制備及其光催化氧化活性的研究姓名：薛鵬申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：樊彩梅20040501619999太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文yi摻雜稀土離子鈰Ce3+，釔Y3+的納米T0。復(fù)合粒子的制備及其光催化氧化活性的研究摘要本文用sol―gel法制備納米級(jí)的TiO。，考察了煅燒溫度，水和鈦酸丁酯的比例，溶膠pH值等諸多制備參數(shù)對(duì)T
2、iO。光催化活性的影響。對(duì)所制顆粒進(jìn)行XRD，TEM與DRS表征，考察了其晶型、粒徑及光吸收能力等特性。用250W的高壓汞燈365nm為側(cè)光源，在石英玻璃管式反應(yīng)器中采用懸浮法降解苯酚廢水為手段，采用正交實(shí)驗(yàn)考察制備TiO：光催化劑的最佳制備條件。在摸索出最佳制備參數(shù)的基礎(chǔ)上，用該方法制備摻雜稀土離子鈰Ce”，釔Y”的納米級(jí)的TiO：復(fù)合粒子，同樣通過XRD，TEM與DRS表征，考察稀土摻雜對(duì)TiO：的晶型，粒徑及光吸收能力的影響。在上述同樣實(shí)驗(yàn)條件下，用其進(jìn)行光催化降解苯酚實(shí)驗(yàn)，考察摻雜不同濃度的稀土
3、離子對(duì)TiOz光催化活性的影響，并考察了苯酚初始pH值，光強(qiáng)對(duì)降解苯酚的影響。通過721型分光光度計(jì)和COD考察苯酚光催化降解和礦化程度。結(jié)果表明：太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文r6．25、i．制各TiOz的最佳工藝參數(shù)為：用乙醇作溶劑、pH2．5、煅燒溫度：400。C、煅燒時(shí)間：5h。2．XRD結(jié)果表明，本方法制備的Ce“／TiO：，y3+／TiO。均為納米級(jí)。晶型為銳鈦礦和金紅石的混晶型。銳鈦礦與金紅石比例約為：3：1。3．TEM結(jié)果表明：未經(jīng)摻雜的TiO。平均粒徑為31，15nm，而摻雜延緩了Ti
4、O。晶粒的生長(zhǎng)。Y3+／TiO：粒徑減小為7nm～10nm左右；Ce“／TiO。粒徑減小為10～25nm左右。這樣導(dǎo)致了TiO。量子化效應(yīng)更為明顯，從而提高了其光催化活性。4．DRS結(jié)果表明：Ce”，y“的摻雜均導(dǎo)致了Ti02吸收帶邊的紅移，提高了TiO：光吸收能力，擴(kuò)展了其光激發(fā)范圍，使在光催化反應(yīng)中利用太陽(yáng)光中的可見光成為可能。5．光催化試驗(yàn)表明：隨著摻雜量的增加，光催化活性增加。對(duì)于摻雜稀土釔Y”，最佳摻雜量為wt1．5％，當(dāng)摻雜量大于wt-i。5％，光催化活性反而會(huì)降低；對(duì)于摻雜稀土Ce“，最佳
5、值為wt-O．4％。在最佳摻雜量的情況下，光催化活性分別提高約為20％和10％。關(guān)鍵詞：摻雜ce”的TiO。，摻雜Y”的TiO。，溶膠凝膠法，稀土，II太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文光催化III太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文THEPREPARATIONOFDOPEDWITHNANO-T102RAREEARTHIONSTHEIRCEa+,y3+ANDPHoToCATALYTICACTIⅥTIESABSTRACTtheInwasthisbysol--gelpaper,nano--Ti02preparedra
6、tiooftheinfluenceofcalcinedprocessing．Thetemperature，theonandofsolandetalH20parametersTiObu4，thepHpreparationWaSofwereabilityTi02sampleinvestigated．ThephotocatalyticandTEMtothecharacterizedXRD，DRScrystalbyinvestigate250WUVandoftheabsorption．Alampform，dia
7、meterabilitylightofusedassidesource．Theexperiments365nmwaslightcarriedoutinofwerequartzdegradationphotocatalyticphenoltousedwastube．Thedesignexperimentglassoptimizationalthecondition．investigateoptimumpreparationconditionoftheUndernana-Ti02，optimumprepar
8、atingrareearthionCe3+andofthetitaniumwithdopingnonopowdersabove．Thementionedthey3+werebyprocessingpreparedIV太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文andwerealsocharacterizedXRD，DRSsamplescompoundbyofTEMtotheinfluencerareearthions．Theinvestigateofof
