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1、第32卷第3期陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào)Vol.32No.3?。玻埃保茨辏对翵ournalofShaanxiUniversityofScience&TechnologyJun.2014倡文章編號(hào):1000‐5811(2014)03‐0057‐05摻銅納米TiO2材料的制備及光催化性能11112高淑雅,董亞瓊,劉杰,陳維鉛,呂磊(1.陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,陜西西安 710021;2.上海天馬有機(jī)發(fā)光顯示技術(shù)有限公司,上?!。玻埃埃保玻埃┱阂遭佀岫□ァ⑾跛徙~為原料,采用溶膠‐凝膠法制備了摻銅納米TiO2材料,通過(guò)XRD對(duì)樣品結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征.用鹵鎢燈作為光源、甲基橙溶液作為光催化反應(yīng)污染物,考
2、察了Cu摻雜量和焙燒溫度對(duì)樣品光催化性能的影響,并進(jìn)一步研究了甲基橙溶液pH值、催化劑用量、反應(yīng)時(shí)間等影響光催化降解效果的重要因素.結(jié)果表明,TiO2樣品中Cu的摻雜量為5%,焙燒溫度為500℃,甲基橙溶液pH值為5,催化劑用量為1.0g/L,光催化反應(yīng)2.5h時(shí),甲基橙的降解率達(dá)到63%.關(guān)鍵詞:TiO2;銅摻雜;溶膠‐凝膠;光催化中圖法分類號(hào):O643 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:APreparationofCu‐dopednanometerTiO2materialsanditsphotocatalyticperformance11112GAOShu‐ya,DONGYa‐qiong,LIUJie
3、,CHENWei‐qian,LVLei(1.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,ShaanxiUniversityofScience&Technology,Xi′an710021,China;2.ShanghaiTianmaOrganicLight‐EmittingDisplayTechnologyCo.,Ltd.,Shanghai200120,China)Abstract:Cu‐dopednanometerTiO2materialswerepreparedwithtetrabutyltitanateandcu‐pricnitrateasrawm
4、aterialsbysol‐gelmethod.ThestructuresoftheCu‐dopednanometerTiO2materialswerecharacterizedbyXRD.Usinghalogentungstenlampasilluminationde‐vice,andmethylorange(MO)solutionasstimulantpollutant,thedopingamountofCuandcalcinationtemperaturewereinvestigatedonphotocatalyticpropertiesofthephotocatalyst.Andt
5、heseveralimportantfactorsaffectingphotocatalyticdegradation,includingpHvalueofMOsolution,catalystdosageandreactiontime,werestudiedfurther.TheresultsshowthatthedecolorizationrateofMOcanreach63%in2.5h,whenthecontentofCuis5%,calcina‐tiontemperatureis500℃,theamountofcatalystis1.0g/LandpHvalueofMOsolut
6、ionis5.Keywords:TiO2;Cudoped;sol‐gel;photocatalysis倡收稿日期:2014‐02‐11基金項(xiàng)目:陜西科技大學(xué)研究生創(chuàng)新基金項(xiàng)目作者簡(jiǎn)介:高淑雅(1962-),女,陜西渭南人,教授,研究方向:新型玻璃材料·85·陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào)第32卷TiO2粉體.重復(fù)上述步驟,不添加硝酸銅晶體,可0引言制得純TiO2粉體.日益嚴(yán)重的環(huán)境污染,已經(jīng)嚴(yán)重地影響了人類1.2 粉體表征的生活和發(fā)展,在各種環(huán)境污染中,最普遍、最主要采用日本理學(xué)D/max‐2200PC型X射線衍射和影響最大的是化學(xué)污染.因而,有效地控制和治儀對(duì)樣品結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,測(cè)試條件為:Cu靶Kα射
7、理各種化學(xué)污染物對(duì)構(gòu)成人類生存最基本的水資線,電壓為40kV,電流為40mA,掃描步長(zhǎng)為源、土壤和大氣環(huán)境的破壞是環(huán)境綜合治理中的重0.02°,掃描范圍為15°~70°.依據(jù)衍射圖譜,利點(diǎn),開發(fā)能把各種化學(xué)污染物無(wú)害化的實(shí)用技術(shù)是用Scherrer公式計(jì)算納米粒子的粒徑.Scherrer公[1]環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵.由于納米TiO2具有較大的比式如下:表面積、較高的光化學(xué)穩(wěn)定性、較強(qiáng)的氧化還原性Kλ[2]d=(1)及無(wú)毒、低成