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1、第9卷第3期中國科技論文Vo1．9No．32014年3月CHINASCIENCEPAPERMar．2014最小粒徑硫／氟共摻雜納米TiO2的制備及光催化性能李玲，張文明，張華艷，王森，許子昊，李曉葦(河北大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，河北省光電信息材料重點實驗室，河北保定071002)摘要：以TiC1、有機(jī)羧酸、NH?！O、硫脲、氟化銨、山梨醇等為主要實驗藥品，采用常溫絡(luò)合一控制水解法，制備出平均粒徑為2．7nm的硫和氟共摻雜納米二氧化鈦透明光觸媒乳液。采用XRD、納米激光粒度分析儀、紫外可見分光光度計
2、等對樣品的物相、粒徑、組成、光吸收、光催化等性質(zhì)進(jìn)行了表征。利用酸性紅3R染料研究透明乳液的光催化活性部分影響因素。結(jié)果表明硫／氟共摻雜的納米TiOz光催化劑降解酸性紅3R染料的最佳條件為硫／氟摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．3，反應(yīng)體系pH為6，染料的初始質(zhì)量濃度為5Omg／L。關(guān)鍵詞：硫／氟共摻雜；納米二氧化鈦光觸媒；常溫絡(luò)合一控制水解法；光催化中圖分類號：TQ613．1文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：2095—2783(2014)03—0317—04Preparationandphotocatalyticprope
3、ritiesoftheminimumsizeoftransparentS／Fco-dopedtitaniumdioxideLiLing，ZhangWenming，ZhangHuayan，WangSen，XuZihao，LiXiaowei(HebeiKeyLaboratoryofOptic—electronicInformationMaterials，CollegeofPhysicsScienceandTechnology，HebeiUniversity，Baoding，Hebei071002，Chi
4、na)Abstract：S／Fco-dopednanoTiO2colorlessandtransparentemulsionwithanaverageparticlesizeof2．7nmhasbeensynthesizedbyanovelcomplexation-controlledhydrolysismethodatroomtemperaturebyusingTIC14，organiccarboxylicacid，NH3·H2O，thiourea，ammoniumfluorideandDsorb
5、ito1etcasrawmaterials．Thephasestructure，particlesize，andabsorptionspectrumofsampleswerecharacterizedbyXRD，nanolaserparticlesizeanalyzerandultraviolet—visiblespectrophotometer，respectively．Inaddition，theinfluenceofreactionconditionsinthesynthesisprocess
6、wasalsostudied．Theresultsshowedthattheoptimalpho—tocatalyticconditionsofdegradationacidred3Rdyeareasfollow：thedopingmassfractionofS／F0．3，pH6，andtheinitialmassconcentrationofthedye50mg／L．Keywords：sulfurandfluorineco-doping；nanometertitaniumdioxidephotoc
7、atalyst；complexation-controlledhydrolysismethod；photocatalysis隨著全球污染的進(jìn)一步惡化，尋求合理、高效的帶隙和促進(jìn)其在可見光下的光催化性能，S／S+可污染治理方法成為各國研究者的研究熱點。自藤島占據(jù)Ti元素部分晶格，摻雜的S‘卜離子可占據(jù)TiO昭首次發(fā)現(xiàn)納米TI()具有獨特的光催化性能以來，中O元素的部分晶格[7{。。，有研究者發(fā)現(xiàn)摻雜S離納米TiO已被廣泛應(yīng)用于生物降解、污水處理以及子可以提高TiO的高溫穩(wěn)定性l_2。為克服單一離凈化空
8、氣等領(lǐng)域，成為了解決環(huán)境問題的理想材子摻雜TiO的缺陷，共摻雜協(xié)同作用可進(jìn)一步提高料¨1]。但納米TiO。存在如下問題：1)具有較寬的TiO光催化性能。Zhao等[2]使用簡單溶膠一凝膠法帶隙(3．2eV)，只能吸收紫外光波段(≤387nm)；制備出Bi—S共摻雜的Ti(_)2光催化劑，在可見光下可2)納米Ti()。載流子的高復(fù)合率也造成了更低的光高效降解靛藍(lán)胭脂紅溶液。Nai等l2。采用無模板均量子效率。2001年Asahi等【3]使用濺射法制備出納勻共沉淀技術(shù)制備
