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《摻雜銀的納米二氧化鈦的制備及其光催化性能》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第36卷第2期曲阜師范大學學報Vo.l36No.22010年4月JournalofQufuNormalUniversityApr.2010*摻雜銀的納米二氧化鈦的制備及其光催化性能王傳彩,李文娟,呂東梅,王廣麗,景志紅(曲阜師范大學化學與化工學院,273165,山東省曲阜市)摘要:以鈦酸四丁酯、硝酸銀為原料,通過溶膠凝膠(Solgel)法制備了摻雜不同含量銀的TiO2納米粉體,并采用XRD、HRTEM、FTIR手段對樣品進行結(jié)構(gòu)表征.XRD結(jié)果表明,摻雜銀和未摻雜的TiO2納米粉體均為四方相銳鈦礦型,平均粒徑大約為612
2、nm.適量銀的摻雜有效抑制了粒徑的增大以及向金紅石型的相轉(zhuǎn)化.光催化活性實驗結(jié)果顯示,摻銀的TiO2比純TiO2對有機染料剛果紅的光催化降解活性明顯提高,且銀的最佳摻雜量是3%.此外,樣品3%AgTiO2對次甲基蘭和羅丹明B顯示出較高的光催化活性,而對甲基橙的光催化活性不明顯,原因可能與染料分子的不同結(jié)構(gòu)有關(guān).關(guān)鍵詞:溶膠凝膠(Solgel)法;AgTiO2納米顆粒;制備;光催化中圖分類號:O611.4文獻標識碼:A文章編號:10015337(2010)02009704納米材料是一種超微粒材料,由于其在磁、熱、試劑:鈦酸四丁酯,硝酸銀,剛果紅,次甲基蘭,
3、光、電、催化、生物等方面具有奇異的特性,在光學、羅丹明B,甲基橙,異丙醇,濃硝酸,乙二胺,去離子醫(yī)藥、半導體、催化、信息通訊、環(huán)保等諸多領(lǐng)域有著水,藥品均為分析純.[1]非常廣泛的應用前景.儀器:UV752型紫外可見分光光度計(上海迄今為止,在半導體材料中,TiO2被公認為是最棱譜儀器儀表有限公司);NEXUS470型傅立葉變[25]好的光催化材料.作為光催化劑,納米TiO2具有換紅外光譜儀(美國Nicolet公司);JSM6700型冷安全、無毒副作用、性能穩(wěn)定、成本低廉、無二次污染場掃描電子顯微鏡(日本電子公司);紫外殺菌燈(等優(yōu)點.據(jù)文獻報道,用作光催化的納米TiO2主要
4、有波長254nm,功率20W,上海源光照明有限公司);兩種晶型:銳鈦礦型和金紅石型,其中銳鈦礦型的光D8型X射線粉末衍射儀(CuK=1.5418,[2]催化性能略高于金紅石型.因此,合成銳鈦礦型納德國布魯克公司);FA/JA電子天平(上海越平科米TiO2的研究成為廣大科研工作者關(guān)注的焦點.學儀器有限公司)在許多制備納米TiO2的方法中,由于溶膠凝1.2Ag摻雜TOi2光催化劑的制備膠法具有操作簡單,不需要過濾、洗滌,制備的納米[6]1.2.1溶膠凝膠(Solgel)法粉體粒徑小,對環(huán)境污染小等優(yōu)點被廣泛采用.將3mL鈦酸四丁酯逐滴加到15mL的異丙醇本文采用溶膠凝膠
5、法制備了銳鈦礦型純TiO2里,室溫下,劇烈攪拌30min,并用濃硝酸調(diào)PH3,和摻雜不同量銀的TiO2納米粉體,并以4種不同染得溶液A;將2mL二次水和3mL異丙醇混合,攪拌料剛果紅、次甲基蘭、羅丹明B和甲基橙為目標降解10min,得溶液B;在劇烈攪拌下,用恒壓漏斗逐滴物對其光催化活性進行測試.實驗結(jié)果表明,摻雜銀的TiO2比純的TiO2對剛果紅有更高的催化活性,最將溶液B加到溶液A中;攪拌2h,陳化2h;于450[7]佳摻雜量確定為3%.此外,3%AgTiO2納米粉體對!下煅燒2h.研磨得TiO2納米粉體,記作a0.次甲基蘭和羅丹明B具有較高的光催化活性.按照上面同樣的方法量取2
6、%的AgNO3的溶液0.74mL,用2%的乙二胺配成銀氨溶液后加入溶液A1實驗部分中,制得摻雜1%AgTiO2納米粉體(即摩爾比Ag/TiO2=1%),記作a1.同樣可以制備摻雜量分別為1.1試劑與儀器2%、3%、4%、5%的樣品,依次標記為a2,a3,a4,a5.*收稿日期:20091124基金項目:國家科技部星火科技計劃項目(2007EA740090);山東省教育廳科技計劃項目(J08LC10).作者簡介:王傳彩,女,1980-,碩士生;研究方向:納米材料的合成及性質(zhì)研究.Emai:lzhhjing@126.com.98曲阜師范大學學報(
7、自然科學版)2010年1.3光催化降解2.2HRTEM分析取質(zhì)量濃度為10mg/L的剛果紅染料放在250mL燒杯中,加入一定量的催化劑,置于黑暗處,室溫攪拌3h讓其充分吸附后,然后在紫外燈照射的條件下進行光催化降解實驗.隔一定時間后取試樣10mL,離心后,取清液用紫外可見吸收光譜儀測其在最大吸收波長(=237nm)處的吸光度,樣品的降解率可以由下式得出=(1–A/A0)?100%,其中A0,A分別是有機染料溶液降解前后
