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1、第26卷第1期中國計量學(xué)院學(xué)報Vo1．26No．12015年3月JournalofChinaUniversityofMetrologyMar．2O15【文章編號】1004—1540(2015)01—0080—07DOI：lO．3969／j．issn．1004—1540．2015．01．015鉺摻雜二氧化鈦制備及其光催化性能研究魏健，沈常宇，代凱(1．中國計量學(xué)院光學(xué)與電子科技學(xué)院，浙江杭州310018；2．淮北師范大學(xué)物理與電子信息學(xué)院，安徽淮北235000)【摘要】通過水熱合成法制備了二氧化鈦和稀土餌離子摻雜二氧化鈦光催化劑，并通過x射線衍射儀、紫
2、外一可見分光光度計等測試手段對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和性能進行了表征，研究了不同二氧化鈦質(zhì)量濃度、餌離子摻雜濃度對次甲基藍(MB)光催化性能的影響．結(jié)果表明，所制備的二氧化鈦的晶型為銳鈦礦型；餌離子摻雜的二氧化鈦對比純二氧化鈦的光催化性能有顯著提高．當(dāng)二氧化鈦質(zhì)量濃度為3g／L時，對MB的降解效果最好；通過研究餌離子摻雜對MB光催化動力學(xué)模型，表明餌離子摻雜有較高的一級反應(yīng)速率K且餌離子最佳摻雜量為5．【關(guān)鍵詞】二氧化鈦；鉺摻雜；光催化；次甲基藍【中圖分類號】0643．3【文獻標(biāo)志碼】APreparationandph0t0cataIyticperformance
3、ofEr-dopedTi02WEIJian～。SHENChangyu，DAIKai。(1．CollegeofOpticalandElectronicTechnology，ChinaJiiiangUniversity，Hangzhou310018，China；2．SchoolofPhysicsandElectronicInformation，HuaibeiNormalUniversity，AnhuiHuaibei235000，China)Abstract：Thephot0catalystsofTiO2andrareearthEr～dopedTiO2we
4、repreparedbythehydrothermalsynthesismethod．ThestructureandtheperformanceoftheproductswereanalyzedhyusingtheX-raydiffraction(XRD)andultravioIet-visihlespectroscopy．WefoundthatthecrystalstructureofTiO2wasanatase，butthephotocatalyticabilityofEr-dopedTiO2tOmethyleneblue(MB)wasimpro
5、vedsignificantlycomparedtOthepureTiO2．ThecatalytickineticsmodelsofthecatalyststOMBshowthatthereisthehighestreactionrateKwiththeconcentrationofTi()2at3g／L，whiletheoptimaldosageofEr-dopedis5％．Keywords：TiOz；Er—doped；photoeatalysis；methyleneblue印染企業(yè)在企業(yè)生產(chǎn)過程中將產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，如果將含有染料的工業(yè)廢水不加
6、處理直【收稿日期12014—07—18《中國計量學(xué)院學(xué)報》網(wǎng)址：zgj1．cbpt．cnki．net【基金項目】國家自然科學(xué)基金資助項目(No．61405185)．【作者簡介l魏健(1991一)，男，安徽省淮北人，碩士研究生，主要研究方向為光學(xué)設(shè)計、LED熒光粉制備和納米光催化等E—mail：674579991@qq．corn通訊聯(lián)系人：沈常宇，男，教授．E—mail：shenchangyu@cjlu．edu．cn第1期魏健，沈常宇，等：鉺摻雜二氧化鈦制備及其光催化性能研究81接排放人河水湖泊中，將造成嚴(yán)重的染料污染．此而餌摻雜Ti02光催化降解次甲
7、基藍研究較少．類染料廢水具有以下幾個特點：染料廢水濃度高、本文采用水熱合成法制備了純TiO：以及餌成分復(fù)雜、毒性大、污染物的種類比較多、易溶解、摻雜TiO光催化劑，通過對次甲基藍(MB)的降降解困難等口]．TiO。光催化降解廢水中污染物是解實驗，結(jié)合XRD、UV—Vis表征分析結(jié)果，討論一種新型的有關(guān)環(huán)境治理技術(shù)，可以應(yīng)用于染料了TiO的濃度、稀土Er抖摻雜量對MB光催化廢水、有機廢水、農(nóng)藥廢水、表面活性劑以及含油性能的影響，Er”摻雜對MB光催化動力學(xué)采用廢水等的降解，具有廣闊的前景[2]．一級動力學(xué)模型來描述[1，對比上述文獻，本實由于TiO2的
8、禁帶寬度Eg(帶隙能)為3．2eV，驗結(jié)果有較高的一級反應(yīng)速率K光催化時間禁帶寬度較大，使TiO對光波的吸收
