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《改性tio2的制備及其光催化性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)第23卷第3期五邑大學(xué)學(xué)報(bào)f自然科學(xué)版)V01．23No．32009年8月JOURNALOF、Ⅵ『YIUNIVERSITY(NaturalScienceEdition)Aug．2009文章編號(hào)：1006-7302(2009)03-0014-04改性Ti02的制備及其光催化性能研究盧俊彩1．陳火林2(1．五邑大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程系，廣東江門529020；2．江門市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，廣東江門529000)摘要：以鈦酸四丁酯為前驅(qū)體，利用溶膠一凝膠法制備了不同摻鐵量的改性納米Ti02光催化劑，用XRD表征了其結(jié)構(gòu)特征，并
2、以甲基橙為目標(biāo)降解物，評(píng)價(jià)了改性后納米Ti02的光催化性能．結(jié)果：摻鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．03％的Ti02光催化活性最高；當(dāng)甲基橙的初始濃度為16mg／L、摻鐵O．03％Ti02的投加量為1．2g／L、pH值為3時(shí)。40w紫外燈照射210rain，甲基橙的去除率高達(dá)95％以上．關(guān)鍵詞：改性Ti02；光催化；甲基橙中圖分類號(hào)：X505文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：APreparationofModifiedTiOzParticlesandPhOtOcataIyticPropertiesLUJuTl-Call，CHENHuo--lin2<1．De
3、partmentofChemistryandEnvironmentEngineering，WuyiUniversity，Jiangmen529020，China；2．EnviromentalMonitoringCentralStationofJiangmen，Jiangmen529000，China)Abstract：ModifiedTi02photocatalyzersofdifferentironcontentwerepreparedwithSol—GelprocessingbyusingTi(OBu),asvan
4、substanceandanalysistechnologyofXRDwasfisedtOshowitsstructuralcharacteristics．TheTi02particlescontaining0．03％Fe’+havethebestphotoeatalyticactivitywhennitrobenzenewasusedasdegradationagent．Thedegradationrateofmethylorangereached95％in210rainwhenthemethylorange’Sin
5、itialconcentrationwasl6mg／L，pH=3。theusedamountofTi02was1．2s／Landthe40WUVlightirradiated210rain．Keywords：modifiedTiOz；photocataly8is；methylorangeTi02(主要是銳鈦礦型)是半導(dǎo)體光催化材料，具有高活性、高穩(wěn)定性、價(jià)廉無毒等特性．其光催化反應(yīng)條件溫和、選擇性好、性價(jià)比高，廣泛應(yīng)用于污水處理、空氣凈化、殺滅細(xì)菌等領(lǐng)域【141．Ti02光催化反應(yīng)的原理是：Ti02受太陽光尤其是紫外線
6、的照射時(shí)，能分解出自由移動(dòng)的帶負(fù)電的電子(e一)和帶正電的空穴(h+)；吸附在Ti02表面的氧俘獲電子形成O；，而空穴將吸附在Ti02表面的OH一和H20氧化成·OH，反應(yīng)生成的原子氧和·OH有很強(qiáng)的化學(xué)活性，能降解大多數(shù)有機(jī)物生成無毒無味的C02、H20及一些簡(jiǎn)單的無機(jī)物【5-71，研究發(fā)現(xiàn)有3000多種難降解的有機(jī)化合物可以在紫外線的照射下，通過Ti02迅速降解為無毒小分子物質(zhì)【8】．但Ti02禁帶(3．2eV)較寬，可見光響應(yīng)差，只有收稿日期：2008—12—30基金項(xiàng)目：五邑大學(xué)2007年度青年基金資助項(xiàng)目(A
7、200702)作者簡(jiǎn)介：盧俊彩(1981一)，女。湖北成寧人，碩士。助教。從事固體材料及水處理研究，E-mail：ijc20004@126．corn．萬方數(shù)據(jù)第23卷第3期盧俊彩等：改性TiO：的制備及其光催化性能研究15波長(zhǎng)小于380／lm的紫外光才能使其激發(fā)產(chǎn)生光生電子一空穴對(duì)，因而其太陽能利用率低(約3％一5％)[91．如何提高可見光的催化效率和量子效率是Ti02光催化研究的重要課題．近年來，研究者們采用了各種方法對(duì)Ti02進(jìn)行修飾改性【10“21，主要有貴金屬沉積、離子摻雜、半導(dǎo)體復(fù)合等．其中離子摻雜是用物理或
8、化學(xué)的方法將離子引入到Ti02晶格結(jié)構(gòu)中，以改變電荷密度分布、形成缺陷或改變晶格類型，進(jìn)而改變Ti02的能帶結(jié)構(gòu)、提高光催化效率．甲基橙是應(yīng)用廣泛的染料，分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)及N、S雜原子，對(duì)水環(huán)境危害嚴(yán)重．本文以鈦酸四丁酯為鈦源，硝酸鐵為鐵源，通過溶膠一凝膠法制備出催化活性及可見光利用率均較高的摻鐵Ti02光催化劑．利用XRD對(duì)產(chǎn)
