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《納米Co∕TiO2 粉體的制備及其光催化性能.pdf》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、20lO年第18卷第5期,599—60l合成化學(xué)CKn∞eJoumal0fS),llthe五cChe衛(wèi)ni8奶,V01.18.2010ND.5.599—601·快遞論文·納米C0/Ti02粉體的制備及其光催化性能孫彥剛,徐菁利,唐博合金(上海工程技術(shù)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,上海201620)摘要:以鈦酸丁酯為主要原料,利用溶膠-凝膠法制備了納米Ti02,co/Ti02粉體。摻雜鈷能夠延緩Ti02由銳鈦礦相向金紅石相轉(zhuǎn)變,從而提高納米Co/Ti0:粉體的催化活性。經(jīng)500℃焙燒的納米c0/’ri02粉體,在紫外光源下能有效催化直接溴酚蘭染料降解。關(guān)鍵詞:納米co/T
2、i0:;光催化;直接溴酚蘭染料;降解中圖分類號:0614.4;0643.36文獻標識碼:A文章編號:1005.15ll(20lO)05硝99奶PreparationofCo/Ti02NanoparticlesandItsPhotocatalyticPropertySUNYan—gang,XUJing—li,TANGBOHe-jin(CoⅡegeofChelIli8tryandChemicalEn西neerifIg,sh明gllaiUnjver8毋0fEn昏n∞lingscience,Sh肌ghai201620,china)Abst咫ct:Ti02andCo/
3、Ti02nanoparticleswerepreparedf而mbu哆ltitaIlatebysol—gelme山od.CowasadulteratedinTi02toslowerconVersionofTi02抽maIlataseintorutileaIldimprovephotocatalyt—icactiv竹ofCo/Ti02naJloparticles.鴨eCo/Ti02naIl叩aniclesofcalcinationat500℃e)【IlibitedphotocatalydcdegradationactiVi哆t0directbrornophen
4、olblueunderxenonlamp.1【eywords:Co/Ti02nanopanicles;p}10toca吣sis;degradation;directbrom叩henolblue在半導(dǎo)體光催化劑材料TiO:,znO,cdS,wO,,snO:,F(xiàn)e20,中,納米TiO:以其無毒、光催化活性高、穩(wěn)定性好、氧化能力強、能量消耗低、可以重復(fù)使用等優(yōu)點,而應(yīng)用在低濃度廢水處理、貴金屬回收、空氣凈化、涂料表面自潔等領(lǐng)域。又因其催化活性高、對人體無害而成為最受歡迎的催化劑之一【l“J。但是一般認為不同晶體類型的納米TiO:具有不同的光催化活性,而且銳鈦礦型T
5、iO:具有較高的催化活性,那么如何延緩或抑制TiO:的晶型轉(zhuǎn)變,制備銳鈦礦型Ti0:光催化劑是目前面f臨的難題【5J。本文以鈦酸丁酯為主要原料,利用溶膠一凝膠法制備了納米TiO:和C0/Ti0:粉體。摻雜鈷能夠延緩TiO:由銳鈦礦相向金紅石相轉(zhuǎn)變,從而提高納米Co/TiO:粉體的催化活性。研究結(jié)果表明,經(jīng)500℃焙燒的納米co/TiO:粉體,在紫外光源下能有效催化直接溴酚蘭染料降解。1實驗部分1.1儀器與試劑日本島津uV—160lPC型紫外光譜儀;日本日立H石oo型電子顯微鏡;日本理學(xué)D/max2550VB/PC型x一射線衍射儀。所用試劑均為分析純。收稿日期
6、:20lO拐JD9基金項目:上海市重點學(xué)科建設(shè)基金資助項目(P1402)作者簡介:孫彥剛(197l一),男,漢族,上海人.碩士,講師,主要從事納米功能材料的研究。E—mail:ys鯽n1971@yalloo.e硼.∞合成化學(xué)V01.18.20101.2納米Co/TiO,粉體的制備(1)納米TiO:粉體的制備在反應(yīng)瓶中加入四氯化碳20mL和鈦酸丁酯lmL,攪拌均勻后緩慢滴加去離子水2mL,數(shù)分鐘后溶液開始形成乳白色半透明的溶膠,然后逐漸失去流動性形成凝膠。將凝膠置于通風(fēng)干燥箱內(nèi),于80℃干燥4h得白色蓬松的粉體。將粉體分成4份,分別于loo℃,300℃,500
7、℃和700cC焙燒4h,取出自然冷卻至室溫、研磨得白色粉末納米TiO:粉體,依次標記為T-1,T-3,T-5和T-7。(2)納米Co/TiO:粉體的制備以coCl:[,l(Co):n(Ti)=1:100]溶液代替去離子水,用類似方法制得白色粉末納米Co/TiO:粉體,依次標記為P—l,P-3,P-5和P-7。1.3直接溴酚蘭染料溶液的光降解實驗O.01g·L一直接溴酚蘭染料溶液(A)loomL(8份),分別加入T-1一T-7和P.1一P-7各30mg,攪拌使之形成懸浮液,在20w紫外燈照射(燈管與液面距離15cm)下攪拌30min,UV檢測。A100mL,加
8、入P-530mg,攪拌使之形成懸浮液,置于暗箱內(nèi),吸