环境管理-纳米二氧化钛的制备对染料废水的光催化行为研究 精品
纳米TiO2材料的制备及其光催化性能研究
纳米TiO2材料的制备及其光催化性能研究随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们逐渐意识到可持续发展的重要。
环境问题已严重影响现代文明的发展,有机污染物具有持久性的特点而长期威胁人类健康,开发和设计仅利用太阳能即可完成对有机污染物降解的新材料将会是解决环境问题的有效方法之一。
纳米TiO2作为一种光催化材料,具有优异的物理和化学性质,因而被广泛应用和重点研究。
本文就纳米TiO2材料的制备及其光催化性能展开探讨。
标签:纳米TiO2;光催化;制备方法;光催化效能引言半导体光催化技术是解决环境污染与能源短缺等问题的有效途径之一。
以二氧化钛为代表的光催化剂在染料敏化太阳能电池、锂离子电池、光伏器件以及光催化领域表现出明显的使用优势.但是TiO2本身的弱可见光吸收、低电导率、高载流子复合速率限制了其在工业生产中的进一步使用。
科技工作者一般通过掺杂、半导体复合、燃料敏化、表界面性质改性等方法提高TiO2的光电化学性能,使其能在生产实践中广泛应用。
1、TiO2材料简介TiO2在自然界中的主要存在形态为金红石、锐钛矿和板钛矿三种晶型,其中金红石是TiO2的高温相,锐钛矿和板钛矿两种形态是TiO2的低温相。
在三种晶型中光催化活性最好的为锐钛矿型TiO2。
锐钛矿型TiO2的禁带宽度为3.2eV 与之对应的激发波长为387nm。
所以,TiO2作为光催化剂在紫外光条件下具有催化活性,在可见光下一般没有活性。
只有对它的结构进行改性,使它的禁带宽度得以缩小,才可以实现材料在可见光条件下的催化降解反应。
改性的方式目前主要有以下几种方法:通过改变晶体内部结构来改变催化剂禁带宽度的离子掺杂方法,通过形成异质结改变能带结构的半导体复合法,提高催化剂对光的吸收能力的表面光敏化法,增大催化剂比表面积使晶粒细化的负载载体法等。
光催化材料中电子e一和空穴h十的浓度会影响有机物的降解速度。
粒径的减小能够使表面原子增加,使光催化剂吸收光的效率显著提高,使其表面e一和h十的浓度增大,从而提高光催化剂的催化活性。
《2024年纳米二氧化钛光催化及其在污水处理与分析检测中的应用研究》范文
《纳米二氧化钛光催化及其在污水处理与分析检测中的应用研究》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,环境污染问题日益严重,其中水污染问题尤为突出。
纳米二氧化钛(TiO2)作为一种具有优异光催化性能的材料,近年来在污水处理与分析检测领域得到了广泛的应用。
本文将重点探讨纳米二氧化钛的光催化原理及其在污水处理和分析检测中的应用研究。
二、纳米二氧化钛光催化原理纳米二氧化钛光催化是一种利用光能驱动的化学反应过程。
当纳米二氧化钛受到光照时,其表面会产生光生电子和空穴,这些电子和空穴具有极强的氧化还原能力,能够与吸附在其表面的物质发生反应,从而将有机污染物降解为无害物质。
此外,纳米二氧化钛还具有较高的光稳定性和化学稳定性,使其在光催化领域具有广泛的应用前景。
三、纳米二氧化钛在污水处理中的应用1. 去除有机污染物:纳米二氧化钛光催化技术可有效去除水中的有机污染物,如染料、农药、油类等。
通过光催化反应,这些有机污染物被降解为无害的小分子物质,从而达到净化水质的目的。
2. 去除重金属离子:纳米二氧化钛还可以与重金属离子发生反应,将其转化为沉淀物或络合物,从而降低水中的重金属离子浓度。
3. 污水处理工艺优化:纳米二氧化钛光催化技术可与其他污水处理工艺相结合,如生物处理、膜分离等,以提高污水处理效率,降低处理成本。
四、纳米二氧化钛在分析检测中的应用1. 食品检测:纳米二氧化钛可用于食品中有害物质的检测。
通过光催化反应,将食品中的有害物质转化为可检测的产物,从而实现对食品质量的快速检测。
2. 环境监测:纳米二氧化钛可与大气中的污染物发生反应,生成可检测的中间产物或最终产物,为环境监测提供依据。
此外,纳米二氧化钛还可用于水体中污染物的检测。
3. 生物分析:纳米二氧化钛具有较高的生物相容性和无毒性,可用于生物分子的分离、纯化和检测。
通过光催化反应,可以实现对生物分子的高效、快速检测。
五、研究展望未来,纳米二氧化钛光催化技术将在污水处理和分析检测领域发挥更大的作用。
二氧化钛光催化材料的研究及在造纸废水处理中的应用
二氧化钛光催化材料的研究及在造纸废水处理中的应用二氧化钛光催化材料的研究及在造纸废水处理中的应用引言随着人们对环境污染问题的日益关注,废水处理成为了一项重要的任务。
造纸废水作为工业废水的一种,其含有大量的有机物和色素,对环境具有较大的危害。
因此,开发高效、低成本的废水处理技术成为了研究的热点。
二氧化钛光催化材料因其卓越的催化性能和环境友好性在废水处理中受到了广泛关注。
本文将对二氧化钛光催化材料的研究进展及其在造纸废水处理中的应用进行探讨。
一、二氧化钛光催化材料的研究进展1. 二氧化钛光催化机理二氧化钛在紫外光照射下具有卓越的光催化活性,主要是由于其宽带隙能带结构和良好的电子传输性能。
当二氧化钛受到光照后,光生电子-空穴对会被产生,并形成氧化还原反应。
光生载流子的寿命和分离效率对催化活性起着重要作用。
2. 二氧化钛的改性及结构调控为了提高二氧化钛的光催化性能,研究人员进行了多种改性方法。
例如,通过掺杂、复合、纳米化等手段,可以改善二氧化钛的吸光性能和光生载流子的传输效率。
此外,调控二氧化钛的晶体结构和形貌也对提高其光催化活性具有重要意义。
3. 二氧化钛光催化材料的制备方法常见的制备二氧化钛光催化材料的方法包括溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热法、燃烧法等。
这些方法具有简单、易操作、可控性强等优点,能够制备出具有良好光催化活性的二氧化钛材料。
二、二氧化钛光催化材料在造纸废水处理中的应用1. 有机物降解造纸废水中含有大量的有机物,例如纤维素、木质素和淀粉等,这些有机物对水体有一定的毒性和悬浮物质。
二氧化钛光催化材料能够有效降解废水中的有机物,将其转化为无害的物质。
光催化过程中,二氧化钛所产生的羟基自由基能够与有机物发生氧化反应,使有机物分解成较小的分子,在光催化反应中逐渐降解。
2. 色素去除造纸废水中常含有大量的色素,这些色素会降低水体的透明度,影响水质。
二氧化钛光催化材料能够有效去除废水中的色素,使水体恢复透明度。
纳米TiO2光催化氧化法处理碱性紫5BN染料废水的研究
条件。试验结果表明, 采用紫外光源为 的 KL - 1 型光催化反应器, 在平均粒 径为 30 的 O2 悬浮体 系 � � � � 20 中, O2 能够高效脱除碱性紫 5 BN 的色度。纳米 化剂 H 2O2 加入量为 2.5 关键词: 纳米 /L, 反应 2 .5 � � 外光实 � � 验装置上的最佳工艺条件为: � � 碱性紫 5 BN 在初始浓度 8 0 /L 时 , O2 用量 1.0 /L , H 值为 3, 外加 催 , 碱性紫 5 BN 最大脱色率为 9 8% 。本试验为进一步进行 碱性紫 5 BN 的 O 2 光催化氧化法处理其他染 料废水提供借鉴。 文章编 号: 1 008 76 1 ( 2006 ) 3 02 0027 04 � � � 工业化处理提供了科学依据, 并为纳米
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《2024年纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究》范文
《纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究》篇一一、引言随着环境保护意识的提高和可持续发展的需求,光催化技术因其在太阳能利用、环境污染治理及光催化反应等多个领域的广泛应用而受到广泛关注。
其中,纳米TiO2光催化剂因其优异的性能和低廉的成本,成为当前研究的热点。
本文将重点探讨纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究。
二、纳米TiO2光催化剂的制备1. 物理法物理法包括气相法、真空蒸发法等,主要通过高温处理获得高质量的纳米TiO2粉末。
其优点是制得的纳米粒子具有较好的晶型结构,但存在生产效率较低,成本较高的缺点。
2. 化学法化学法包括溶胶-凝胶法、水热法等。
其中,溶胶-凝胶法是通过在溶液中制备出均匀的溶胶,然后通过热处理获得纳米TiO2。
水热法则是在高温高压的水溶液中直接进行化学反应。
这两种方法均具有较高的生产效率和较低的成本。
三、纳米TiO2光催化剂的改性由于纳米TiO2光催化剂在可见光区域的响应能力较弱,研究者们通过掺杂、表面修饰等方法对其进行改性。
1. 掺杂掺杂是提高纳米TiO2光催化剂可见光响应能力的一种有效方法。
通过在TiO2晶格中引入其他元素(如氮、硫等),可以拓宽其光谱响应范围,提高对可见光的利用率。
2. 表面修饰表面修饰是通过在纳米TiO2表面引入其他物质(如贵金属、金属氧化物等)来改善其性能。
这些物质可以有效地捕获光生电子和空穴,抑制其复合,从而提高光催化效率。
四、纳米TiO2光催化剂的应用研究1. 环境保护领域纳米TiO2光催化剂在环境保护领域的应用主要包括废水处理、空气净化等。
其优异的氧化还原性能可以有效地降解有机污染物,净化空气和水质。
2. 能源领域纳米TiO2光催化剂在能源领域的应用主要包括太阳能电池、光催化制氢等。
其可以通过吸收太阳能并产生光生电子和空穴,从而实现光电转换或光催化反应,为能源的可持续利用提供新的途径。
五、结论纳米TiO2光催化剂因其优异的性能和低廉的成本,在环境保护和能源领域具有广泛的应用前景。
纳米TiO2光催化在废水处理中的应用研究
纳米TiO2光催化在废水处理中的应用研究郑学锋【摘要】纳米TiO2主要用于中低浓度废水处理、小空间空气净化料表面自清洁、重金属回收、固体废物处理等领域,与传统除污工艺相比,具有无毒、安全、稳定性好、催化活性高、见效快、能耗低、可重复使用等优点,纳米TiO2是近年来环保领域中研究最多、最具发展前景的高新技术材料之一.介绍了纳米TiO2的光催化机理,概述了光催化技术在处理含油废水、含药废水、印染废水、造纸废水、含氮有机废水、氯代有机废水、含酚废水等方面的最新应用研究进展,指出了其在废水处理中还存在阳光效率低、回收再利用困难、降解效率有限等问题.【期刊名称】《漯河职业技术学院学报》【年(卷),期】2012(011)002【总页数】3页(P67-69)【关键词】纳米TiO2;光催化;废水处理【作者】郑学锋【作者单位】许昌卫生学校,河南许昌461000【正文语种】中文【中图分类】TB383;X703纳米材料又称为超微颗粒材料,纳米材料是纳米科技发展的重要基础,是纳米科技最为重要的研究领域。
纳米材料由纳米粒子组成,结晶粒度为纳米级(1-100 nm)的多晶材料,即三维空间尺寸至少有一维处于纳米量级。
纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸在1-100 nm间的粒子,是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,其结构既不同于体块材料,也不同于单个原子。
纳米材料一般分为纳米颗粒、纳米薄膜(多层膜和颗粒膜)和纳米固体。
随着现代工农业的迅猛发展,产生了大量污染物,大部分以废水的形式排放到环境中去。
多年来,研究人员采用了包括生物处理、化学处理、热处理等方法应用于废水处理中,但目前这些方法都存在着局限性,而且处理费用太高。
20世纪70年代以来,出现了一种新型的污水处理技术——光催化,以其催化活性高、稳定性好、对人体无毒、价格低廉等独特的优点,日益受到重视。
二氧化钛(TiO2)光催化技术也是近年来国内外最活跃的研究领域之一。
TiO2有锐钛矿型、金红石型和板钛矿型三种晶型。
纳米二氧化钛膜催化剂的制备及其光催化活性的研究
纳米二氧化钛膜催化剂的制备及其光催化活性的研究近年来,纳米材料在环境污染治理以及能源转换方面发挥着重要作用,广泛应用于太阳能电池、氢能源存储和利用、污染物去除等领域。
其中,纳米二氧化钛是一种中等结构的金属氧化物,具有良好的结构稳定性、高吸附性能和优良的光催化活性,可以有效地改善空气质量。
因此,纳米二氧化钛膜催化剂的制备和光催化性质研究显得尤为重要。
首先,纳米二氧化钛膜催化剂的制备方法主要分为水热法、化学气相沉积(CVD)法和物理气相沉积(PVD)法。
水热法是目前最为常用的一种制备方法,它可以利用氯化钛和氨水反应合成纳米二氧化钛微粒。
采用水热法可以获得的纳米二氧化钛具有很好的晶格结构稳定性,并且表面比较洁净,不需要进行复杂的表面改性处理。
但是水热法有几个缺点,如需要较长的反应时间,组成不同晶型的纳米二氧化钛难以得到,控制结构和大小也不太容易。
CVD法是建立在布拉格反射原理的基础上的一种微纳米催化剂的制备方法,这种方法可以直接控制纳米粒子的大小,但这种方法有时也会不稳定,得到的粒子大小可能与预期的大小不同。
PVD法是一种用于制备各种纳米粒子的常用方法,它可以将分子直接沉积在特定表面,受到温度和气压等多种条件的影响,它可以准确控制粒子表面接受物质的样式和数量以及粒子之间的空隙。
但PVD法得到的粒子比较小,大小一般不超过几纳米,且悬浮特性差,不容易得到较平整的膜。
综上所述,纳米二氧化钛膜催化剂的制备可以通过多种方法实现,水热法、CVD法和PVD法都可以获得好的结果。
而由于纳米二氧化钛具有优良的光催化活性,因此,对其光催化性能的研究也非常重要。
如今,科学家们已经研究出了几种纳米二氧化钛膜的光催化性能,其中主要有:用于制备可见光催化剂的多孔结构、用于可见光/紫外光催化剂的功能改性表面、用于制备染料敏化剂的金属有机框架(MOF)等。
这些催化剂可以有效地减少有毒有害物质,如VOCs和NOX等。
多孔结构是改善纳米二氧化钛光催化性能的一种方法,例如,研究人员利用水热法在二氧化钛上制备多孔层状结构,这种多孔层状催化剂具有很大的表面积,可以有效地提高光催化活性。
纳米二氧化钛的制备与光催化性能研究毕业论文
毕业设计(论文)纳米二氧化钛的制备与光催化性能研究1 绪论二氧化钛,化学式为TiO2,俗称钛白粉,多用于光触媒、化妆品,能靠紫外线消毒及杀菌,现正广泛开发,将来有机会成为新工业。
二氧化钛可由金红石用酸分解提取,或由四氯化钛分解得到。
二氧化钛性质稳定,大量用作油漆中的白色颜料,它具有良好的遮盖能力,和铅白相似,但不像铅白会变黑[1];它又具有锌白一样的持久性。
二氧化钛还用作搪瓷的消光剂,可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。
在过去的研究中,用半导体粉末对水、油和空气中的有毒有机化合物进行光催化降解和完全矿化引起了人们的大量关注。
由于抗光腐蚀性,化学稳定性,成本低,无毒和强氧化性,二氧化钛被作为应用最广泛的光催化剂来光降解水和空气中的有毒化合物。
但是二氧化钛具有较大的带隙(锐钛矿相二氧化钛为3.20ev)因此,只有较小一段太阳光区域,大约为2%~3%紫外光区可被应用[2]。
人们尝试用各种制备方法,如贵金属掺杂、氧化物复合、表面修饰等等方法,防止和减少电子与空穴的复合,提高催化剂的光催化活性。
众所周知,吸附和催化的效率与固体的孔径及表面积有关,因此,对二氧化钛进行修饰、改性及增大比表面积是提高光量子效率和增大反应速率的一个有效的方法与途径。
1.1 TiO2的结构与基本性质1.1.1物理常数及结构特征表1 TiO的物理常数1.1.2 TiO2的结构特征在自然界中,TiO2存在三种晶型结构,即金红石、锐钛矿和板钛矿。
这些结构的区别取决于TiO68-八面体的连接方式,图1-1是TiO68-八面体的两种连接方式,锐钛矿结构是由TiO68-八面体共边组成,而金红石和板钛矿结构则是由TiO68-八面体共顶点且共边组成。
锐钛矿TiO2中的每个八面体与周围8个八面体相连,金红石TiO2中每个八面体与周围10个八面体相连。
事实上锐钛矿可以看做是一种四面体结构,而金红石和板钛矿则是晶格稍有畸变的八面体结构[3]。
简单地认为锐钛矿比金红石活性高是不严谨的,它们的活性受其晶化过程的一些因素影响。
《2024年纳米结构二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能》范文
《纳米结构二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能》篇一一、引言纳米技术已经对材料科学、物理学和化学等多个领域产生了深远的影响。
在众多纳米材料中,纳米结构二氧化钛(TiO2)因其在光催化、光电转换和光电器件等领域中的潜在应用价值而备受关注。
其具有优良的化学稳定性、无毒性、高催化活性等特点,广泛应用于环保、能源、生物医学等领域。
本文将重点探讨纳米结构二氧化钛的可控制备技术,以及其在光催化和光电性能方面的应用。
二、纳米结构二氧化钛的可控制备1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米结构二氧化钛的方法。
该方法通过将钛醇盐等前驱体在酸、碱或中性条件下水解,形成溶胶,再经过凝胶化、干燥、煅烧等过程,得到纳米结构二氧化钛。
通过调整反应条件,可以控制二氧化钛的粒径、形貌和晶体结构。
2. 水热法水热法是一种在高温高压的水溶液中制备纳米材料的方法。
通过调整反应温度、压力、时间以及前驱体的种类和浓度等参数,可以制备出不同形貌和晶型的纳米结构二氧化钛。
该方法具有操作简单、成本低廉等优点。
3. 模板法模板法是一种利用模板制备具有特定形貌和结构的纳米材料的方法。
通过将二氧化钛前驱体溶液填充到模板孔洞中,再通过煅烧、溶解等过程去除模板,得到具有特定形貌的纳米结构二氧化钛。
该方法可以实现对二氧化钛形貌和尺寸的精确控制。
三、光催化性能研究纳米结构二氧化钛具有优异的光催化性能,可以应用于废水处理、空气净化等领域。
其光催化机理主要涉及光激发产生的电子-空穴对参与氧化还原反应。
通过调整二氧化钛的粒径、形貌和晶体结构等参数,可以优化其光催化性能。
此外,还可以通过负载贵金属、掺杂其他元素等方法进一步提高其光催化活性。
四、光电性能研究纳米结构二氧化钛还具有优异的光电性能,可以应用于太阳能电池、光电传感器等领域。
其光电性能主要来源于其具有较高的比表面积和良好的电子传输性能。
通过调整二氧化钛的形貌、尺寸和晶体结构等参数,可以优化其光电性能。
二氧化钛光催化降解水中染料的研究
二氧化钛光催化降解水中染料的研究随着现代化工业的快速发展和人们生活水平的提高,水污染越来越受到人们的关注。
其中,有机染料污染问题尤为突出。
染料污染不仅会污染水质,影响水生态环境,还对人类健康造成威胁。
因此,研究高效、低成本的染料废水处理技术显得非常重要。
在众多的废水处理技术中,光催化技术因其高效率、无二次污染、易于实施等优势而备受人们关注。
二氧化钛被认为是一种理想的光催化剂。
它具有良好的化学稳定性、光化学稳定性和机械稳定性,同时还具有广泛的光响应范围。
此外,二氧化钛的表面带有大量的氧化还原活性位点和高度活化的表面态密度,再加上二氧化钛的母体结构具有很好的光学和电学特性,这些都使得二氧化钛的光催化性能比其他材料更为优越。
经过多年的研究和探索,人们发现,二氧化钛光催化技术对水中染料的降解非常有效。
二氧化钛光催化技术的工作原理是利用二氧化钛的光催化性能,将光能转化成化学能,从而使废水中的染料得到降解。
在光照作用下,二氧化钛的表面会产生大量的自由电子和空穴,从而使废水中的染料发生光化学反应,生成氧化或还原产物,最终将染料降解为无害物质。
当人们开始研究二氧化钛的光催化技术用于染料降解时,便出现了许多有关反应机理和影响因素的研究。
研究发现,染料光降解的速率受到很多因素的影响,如光源类型、光合成系统、反应条件等。
在实际应用中,影响二氧化钛光催化效率的因素非常复杂,需要从很多方面来考虑,如反应剂的配比、pH值、温度等。
另外,研究还发现,二氧化钛的晶体结构、表面物理化学性质对其光催化效率有很大的影响。
在形态方面,不同形态的二氧化钛对水中染料的降解效率存在巨大的差异。
例如,研究表明,纳米颗粒二氧化钛的光催化效率比普通颗粒二氧化钛高得多。
粒径越小,表面积和活性位点越多,所以纳米颗粒的光催化效率就越高。
另外,在表面物理化学性质上,肯德尔效应也是影响二氧化钛光催化降解效率的因素之一。
肯德尔效应是指光照下二氧化钛表面发生的表面电荷分离和扩散现象。
纳米二氧化钛光催化及其在污水处理与分析检测中的应用研究
纳米二氧化钛光催化及其在污水处理与分析检测中的应用研究纳米二氧化钛光催化及其在污水处理与分析检测中的应用研究近年来,随着环境污染问题的日益严重,人们对污水处理和分析检测技术的需求也越来越迫切。
纳米材料作为一种新兴材料,在环境领域的应用中引起了广泛关注。
其中,纳米二氧化钛具有良好的光催化性能,被广泛应用于污水处理和分析检测中。
纳米二氧化钛(TiO2)是一种稳定且无毒的化学材料,其晶体结构具有大量表面电荷和活性位点,能够捕获阳光中的光子能量,并将其转化为化学能。
纳米二氧化钛的光催化性能是通过其独特的能带结构所实现的。
当纳米二氧化钛被激发后,电子从价带跃迁到导带,产生电子-空穴对。
这些电子-空穴对能够参与不同类型的反应过程,如氧化、还原、酸碱中和等,进而分解有机物和杀灭有害微生物。
在污水处理方面,纳米二氧化钛光催化技术可以有效降解有机物和去除重金属离子。
纳米二氧化钛的光催化活性能够在短时间内迅速分解有机物,包括污水中的有机染料、化学污染物和抗生素等。
此外,纳米二氧化钛还能够吸附并去除重金属离子,如铅、镉、铜等,从而提高污水的净化效果。
纳米二氧化钛的高光催化活性和低成本使其成为一种理想的污水处理材料。
在分析检测中,纳米二氧化钛光催化还可以用于有机物的富集和分离。
通过将纳米二氧化钛与目标有机物结合,可以实现其在复杂样品中的高效富集和分离。
纳米二氧化钛的强氧化性和选择性吸附性有助于高效分离目标有机物,并能够将其富集到可检测的浓度范围。
此外,纳米二氧化钛还可以结合其他分析技术,如气相色谱-质谱联用、液相色谱-质谱联用等,实现对目标有机物的快速、灵敏和准确的分析检测。
然而,纳米二氧化钛在应用过程中也存在一些问题和挑战。
首先,由于纳米二氧化钛的同质性使其在光催化过程中易发生自相屏蔽效应,限制了其在大规模污水处理中的应用。
其次,纳米二氧化钛的粒径和形状对其光催化性能和稳定性有着重要影响,因此制备高活性和高稳定性的纳米二氧化钛仍然是一个挑战。
纳米二氧化钛光催化及其在污水处理与分析检测中的应用研究
纳米二氧化钛光催化及其在污水处理与分析检测中的应用研究纳米二氧化钛光催化及其在污水处理与分析检测中的应用研究摘要:随着工业化和城市化的不断发展,污水排放问题日益突出,严重影响着我们的生活环境和健康。
纳米材料在环境领域具有广阔的应用前景,其中纳米二氧化钛因其良好的光催化性能而备受关注。
本文综述了纳米二氧化钛光催化技术的基本原理和机理,并重点探讨了其在污水处理和分析检测中的应用研究进展。
研究表明,纳米二氧化钛能够通过吸收太阳光产生电子和空穴,进而诱导光催化反应发生,对有机污染物和重金属离子具有良好的降解和去除效果。
同时,纳米二氧化钛还能够通过光催化氧化反应生成活性氧物种,对污水中的有机物进行降解和去除。
此外,该技术还可应用于环境污染指标的快速检测和分析,具有操作简单、准确性高、灵敏度和选择性好等优势。
然而,在实际应用中仍存在一些挑战,如纳米二氧化钛的稳定性、寿命以及对污染物的选择性等问题。
因此,需进一步深入研究和优化纳米二氧化钛的制备方法和表面修饰技术,以提高其在污水处理和环境分析检测中的应用效果。
关键词:纳米二氧化钛;光催化;污水处理;分析检测1. 引言随着工业化和城市化的发展,污水排放问题越来越突出,严重影响着我们的生活环境和健康。
有机污染物和重金属离子是常见的污水污染物,它们对水体和生态环境造成严重的破坏。
因此,研究开发高效、低成本的污水处理技术至关重要。
纳米材料因其独特的物理和化学特性,在环境领域展示了广阔的应用前景。
纳米二氧化钛(TiO2)作为一种广泛研究的光催化材料,在污水处理和分析检测中表现出了出色的性能。
纳米二氧化钛可以通过吸收太阳光产生电子和空穴,并在光照条件下诱导光催化反应发生,从而实现有机污染物和重金属离子的降解和去除。
2. 纳米二氧化钛光催化技术的原理和机理纳米二氧化钛的光催化效应主要基于其材料的能带结构和表面特性。
纳米二氧化钛的能带结构包括导带和价带,在光照条件下,纳米二氧化钛能够吸收太阳光的能量,使电子从价带跃迁到导带,同时生成空穴。
纳米TiO2光催化技术及其在环境污染治理中的应用研究
纳米TiO2光催化技术及其在环境污染治理中的应用研究摘要:本文重点分析了纳米TiO2的光催化科学技术基本概念及其作用机理,并从水体污染、土壤污染及气体污染这些方面入手,深入研究了纳米TiO2的光催化科学技术在当前环境污染综合治理领域当中实践应用。
从而能够进一步了解与把握纳米TiO2的光催化科学技术,将其更好地运用至环境污染综合治理领域当中,凸显纳米TiO2的光催化科学技术应用优势,维护自然环境。
关键词:纳米;TiO2;光催化0引言为了能够更好地凸显出纳米TiO2的光催化科学技术应用优势,提升其对于环境污染的综合治理效果,本文主要围绕着纳米TiO2的光催化科学技术及其在当前环境污染综合治理当中的实践经验,进行综合分析,望能够为今后相关专家及学者对这一方面的深入研究提供有价值的参考或者依据。
1技术概述纳米TiO2的光催化科学技术,又通常被称之为光触媒科学技术,主要是把附着于有效介质当中纳米颗粒,借助于特定的光源照射,与其周边的空气、水中氧产生作用之后所形成的一种较强的氧化及还原力电子空穴的科学技术。
技术原理:借助半导体的光催化剂,处于一定波长光线照射条件下受激形成高能的电荷、空穴及电子等,空穴分解其催化剂的表面吸附水形成氢氧的自由基,电子致使周围氧逐渐还原成为活性的离子氧,氧化的还原作用相对较强,将其吸附于催化剂的表面,对空气产生净化作用。
纳米光的催化剂所形成的该量子效应,具有着区别于体相光的催化剂理想性质,比如其有着较大比表的面积、光学性质极为特殊、光催化的活性较强等。
可以说,该项科学技术实际应用范围相对较为广泛,能够广泛应用于抗菌、污水及空气治理当中。
当前,在环境综合治理当中应用最多的为纳米ZnO、纳米TiO2。
TiO2具有较强光催化的活性,且有着低成本及耐光腐蚀等技术优势,对人体并不会产生毒副作用,是当前实践研究及应用当中单一性质化合物的光催化剂,在水体、大气及土壤等各种环境污染综合治理领域当中均有着极大的技术优势,应用效果较为突出。
纳米二氧化钛的制备及其在环保领域的应用
纳米二氧化钛的制备及其在环保领域的应用纳米二氧化钛的制备及其在环保领域的应用引言:二氧化钛广泛应用于许多领域,包括化工、光学、电子和环境保护等。
然而,传统的二氧化钛颗粒大小大多在微米级别,为了改善其特性,近年来研究者们开始关注制备纳米二氧化钛,并探索其在环保领域的应用。
本文将介绍纳米二氧化钛的制备方法以及其在环保领域的潜在应用。
一、纳米二氧化钛的制备方法1. 溶胶-凝胶法:溶胶-凝胶法是一种常见的制备纳米二氧化钛的方法。
该方法首先将钛酸酯溶解在溶剂中,形成溶胶。
然后通过控制溶胶成分、温度、时间等参数,使溶胶逐渐凝胶化并形成纳米颗粒。
最后经过干燥和煅烧等步骤,得到纳米二氧化钛。
2. 水热法:水热法是另一种制备纳米二氧化钛的重要方法。
通过在高温高压的水溶液中反应,钛源与一些表面活性剂或胶体颗粒发生化学反应,使得纳米二氧化钛在短时间内形成。
3. 气相法:气相法主要通过化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)等技术实现纳米二氧化钛的制备。
CVD是将气体或气体混合物引入反应室,在高温下使气体分解并形成纳米颗粒。
PVD则是利用蒸发、溅射等方法,将固体二氧化钛源转变成气体状态,再通过沉积在基底上,形成纳米二氧化钛。
二、纳米二氧化钛在环保领域的应用1. 污水处理:纳米二氧化钛具有较大的比表面积和高的光催化活性,可用于废水中有机物的分解。
通过将纳米二氧化钛添加到污水处理系统中,可以有效去除有机污染物和有害物质,提高水质净化效果。
2. 大气净化:纳米二氧化钛可用于大气污染物的净化。
其具有良好的光催化性能,在紫外光的照射下,能够将大气中的有害气体如二氧化氮、甲醛等分解成无害物质,并净化空气。
3. 智能涂料:纳米二氧化钛可以应用于智能涂料中。
通过将纳米二氧化钛添加到建筑涂料中,能够使涂料具有自净化功能,抑制微生物生长、抗菌防腐等特性,提高涂料的性能和使用寿命。
4. 光伏产业:纳米二氧化钛具有较好的光催化性能和光敏特性,可用于光电转换器件的制备。
《2024年工业废水处理中纳米TiO2光催化技术的应用》范文
《工业废水处理中纳米TiO2光催化技术的应用》篇一一、引言随着工业化的飞速发展,工业废水成为了亟待解决的环境问题之一。
由于废水含有大量有害物质和重金属元素,如果直接排放,将给环境带来极大的破坏和污染。
而纳米技术的快速发展为工业废水处理提供了新的可能。
其中,纳米TiO2光催化技术在工业废水处理中的应用显得尤为重要。
本文将探讨纳米TiO2光催化技术在工业废水处理中的应用及其优势。
二、纳米TiO2光催化技术概述纳米TiO2光催化技术是一种利用纳米级二氧化钛(TiO2)在光照条件下催化降解有机污染物的新型技术。
由于纳米TiO2具有较高的光催化活性、无毒、成本低等优点,因此被广泛应用于环境保护、水处理等领域。
三、纳米TiO2光催化技术在工业废水处理中的应用1. 原理:在光照条件下,纳米TiO2吸收光能,产生电子-空穴对,这些电子-空穴对具有极强的氧化还原能力,能够将有机污染物分解为无害的小分子物质。
2. 实际应用:(1)染料废水处理:染料废水中含有大量有机染料和重金属离子,利用纳米TiO2光催化技术可以有效降解染料分子,去除重金属离子。
(2)农药废水处理:农药废水中含有大量有机农药和有毒物质,纳米TiO2光催化技术可以将这些有机物降解为低毒或无毒的小分子物质。
(3)油类废水处理:利用纳米TiO2光催化技术可以有效去除油类废水中的油脂和有机物。
四、纳米TiO2光催化技术的优势1. 高效性:纳米TiO2光催化技术具有极高的氧化还原能力,能够有效降解各种有机污染物。
2. 无害性:纳米TiO2无毒、无二次污染,对环境友好。
3. 广泛性:纳米TiO2光催化技术适用于各种类型的工业废水处理,如染料废水、农药废水、油类废水等。
4. 节能性:该技术利用太阳能作为光源,具有节能环保的优点。
五、结论与展望纳米TiO2光催化技术在工业废水处理中具有广泛的应用前景和巨大的潜力。
其高效、无害、广泛和节能等优点使得该技术在环境保护领域中占据重要地位。
纳米二氧化钛光催化剂在废水处理中的应用研究
纳米材料与应用
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纳米二氧化钛光催化剂 在废水处理中的应用研究
尹晓敏 程永清
西安 4!""4#) ( 西北工业大学理学院应用化学系, 陕西 摘
要: 纳米二氧化钛光催化氧化方法是近年来发展起来的新型水处理技术, 具有绿色环保、 适用
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影响光催化反应效果的因素
催化剂的性质 晶粒大小、 比表面积、 晶型及表面态 F 如表面
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012# 光催化降解有机物的作用机理 9 $ :
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+(81 光催化技术在废水处理中的应用
降解废水中的有机污染物 染料废水
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染料废水中含有大量有苯环、 胺基、 偶氮等基 团的有毒有机污染物, 一旦进入水体, 会对环境和 生态造成很大的危害。该废水色度深、 浓度高、 毒 性大, 难以在自然条件下或用生物化学法降解。 目 前,利用半导体光催化降解染料染色废水的研究 非常活跃。罗洁等
《2024年纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究》范文
《纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究》篇一一、引言随着环境污染和能源短缺问题的日益严重,光催化技术作为一种新型的环保技术,在废水处理、空气净化、太阳能利用等方面具有广泛的应用前景。
纳米TiO2光催化剂因其优异的性能和低廉的成本,成为光催化领域的研究热点。
本文将重点研究纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用。
二、纳米TiO2光催化剂的制备1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米TiO2光催化剂的方法。
该方法通过将钛醇盐或钛盐溶解在适当的溶剂中,经过水解、缩合等反应,形成溶胶,再经过干燥、烧结等过程,得到纳米TiO2光催化剂。
2. 沉淀法沉淀法是另一种制备纳米TiO2光催化剂的方法。
该方法通过将TiCl4等钛盐溶液与沉淀剂(如氨水、氢氧化钠等)混合,形成沉淀物,再经过洗涤、干燥、烧结等过程,得到纳米TiO2光催化剂。
三、纳米TiO2光催化剂的改性为了提高纳米TiO2光催化剂的性能,常常需要进行改性。
目前常用的改性方法包括贵金属沉积、元素掺杂、半导体复合等。
1. 贵金属沉积贵金属(如Pt、Ag等)沉积是一种有效的提高纳米TiO2光催化剂性能的方法。
贵金属的沉积可以降低光生电子和空穴的复合率,从而提高催化剂的光催化性能。
2. 元素掺杂元素掺杂是另一种常用的改性方法。
通过将其他元素(如N、C、Fe等)引入到纳米TiO2的晶格中,可以改变其电子结构和光学性质,从而提高其光催化性能。
3. 半导体复合半导体复合是一种将不同半导体的优点结合在一起,从而提高光催化性能的方法。
通过将纳米TiO2与其他半导体(如CdS、WO3等)复合,可以形成异质结,从而提高其光吸收效率和电子转移效率。
四、纳米TiO2光催化剂的应用纳米TiO2光催化剂具有广泛的应用领域,包括废水处理、空气净化、太阳能利用等。
1. 废水处理纳米TiO2光催化剂可以有效地降解废水中的有机污染物,如染料、农药等。
其通过光催化反应将有机污染物转化为无害的物质,从而达到净化水质的目的。
TiO2光催化降解颜料生产废水的实验研究
TiO2光催化降解颜料生产废水的实验研究05化学教育1班刘磊指导教师:雷新有[摘要] 本实验研究了催化剂、光源、溶液初始浓度、溶液初始pH值等因素对颜料生产废水光催化氧化降解反应的影响。
实验结果表明,最佳实验条件为:以纳米TiO2为催化剂,催化剂的投加量为1g·L-1,采用254nm紫外灯作光源,颜料生产废水初始浓度为100mg·L-1,溶液初始pH=3。
该实验条件下,颜料生产废水一小时脱色率可达78.2%。
[关键词] 颜料生产废水光催化氧化降解二氧化钛Study on the Experiment of TiO2Photocatalyticdegradation in pigment wastewaterLIU Lei(Department of Chemistry, Tianshui Normal University Gansu Tianshui 741001) Abstract:The experimental study of the catalyst,the light source,the initial solution concentration,solution pH value of the initial production of pigments and other factors on the photocatalytic oxidation of wastewater degradation reaction.The experimental results show that the best experimental conditions are as follows: for nano-TiO2as a catalyst,catalyst dosage of 1g•L-1,using 254nm UV lamp for light source,the initial concent ration of pigments for the production of wastewater 100mg•L-1,the early solution until pH=3.Under the experimental conditions,pigment production wastewater decolorization rate of up to 1 hours 78.2%Keywords:pigment wastewater photocatalytic oxidation degradation titanium dioxide前言随着颜料合成、印染等工业废水的不断排放及各种染颜料的不断使用,进入环境的颜料数量和种类在不断增加,我们的环境污染问题日趋严重。
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纳米二氧化钛的制备对染料废水的光催化行为研究纳米二氧化钛的制备对染料废水的光催化行为研究染料废水是工业废水的主要来源,其水量大,浓度高,成分复杂,色度深,盐度高,毒性强,难生化降解,治理合格率低,是国内外公认的难处理的工业废水,也是目前人们研究的热点之一。
光催化氧化是一种绿色高效的高级氧化技术。
非均相光催化常用的催化剂是纳米二氧化钛,可用于染料废水的处理。
但是,基于纳米TiO2的光催化作用一般在液.固相和气.固相进行,存在催化剂的流失和难以回收的问题,TiO2的固载化是解决催化剂分离回收以及气相夹带的有效途径。
纳米TiO2固载主要包括催化剂载体的选择和固载技术的研究。
由于TiO2对光的吸收仅限于紫外光区,对于可见光或太阳光的吸收利用率很低。
提高光能利用效率的关键在于突破催化剂的禁带宽度,使其响应光谱向可见光扩展。
对TiO2的光敏化是延伸其激发波长的一个重要手段。
课题选用钛酸盐晶须、凹凸棒土、空心微珠、漂珠等材料为载体,以锐钛型纳米TiO2作为基体,依托TiO2高强机械性能、热稳定性能、小尺寸效应、紫外光响应及高吸附性能的优点,结合杂多酸具有紫外光响应特性以及酞菁配合物的Q带光吸收性质,将杂多酸或金属酞菁配合物修饰于TiO2表面,对TiO2进行负载和光敏化改性,制备多元复合型光催化材料,实现新材料对光谱响应的红移,拓展材料对光吸收的范围和应用空间。
利用X-射线衍射光谱、扫描电子显微镜、X-射线能量色散光谱、紫外.可见漫反射等手段进行产品性能表征。
在光化学反应仪中,用若干种染料为底物考察产品的光催化性能。
主要内容包括:(1)纳米二氧化钛的固载化研究以四钛酸钾晶须为载体,用溶胶.凝胶法制备负载型光催化剂TiO2/K2Ti4O9。
能量色散谱图显示,钛酸钾晶须的能谱峰以Ti、O、K为主,而包覆后则以Ti、O为主,K的谱峰已消失,说明晶须表面已被包覆上TiO2。
XRD图谱中出现了与锐钛型TiO2的特征峰相吻合的衍射峰。
在紫外光照射下,当罗丹明B浓度为8mg·L-1时,加入0.01g·L-1的TiO2/K2Ti4O9,在160min之内,TiO2/K2Ti4O9对罗丹明B 的脱色率达到95%以上,比TiO2单独处理提高了0.50倍以上。
以凹凸棒土为载体,用溶胶.凝胶法制备负载型光催化剂TiO2/凹凸棒土。
x-射线衍射谱图显示,产品表面的衍射峰与锐钛型TiO2的特征峰相吻合。
EDS图谱显示,其表面包覆良好。
在紫外光照射下,在30min之内,TiO2/凹凸棒土对亚甲基蓝的脱色率达到90%以上。
以空心微珠为载体,用溶胶.凝胶法制备负载型光催化剂TiO2/空心微珠。
在紫外光照射下,以孔雀绿为底物进行光催化性能研究。
空心微珠经二氧化钛负载后对紫外光有较强响应,有较好的紫外光催化效果。
实验条件下,TiO2/空心微珠对底物的脱色率达70%以上。
以上实验表明,用钛酸盐晶须、凹凸棒土、空心微珠作为催化剂载体对TiO2进行固载化是可行的。
(2)二氧化钛紫外光敏化作用研究以六钛酸钾晶须为载体,以硅钨酸为修饰剂,用溶胶一凝胶.浸渍法制备修饰型复合光催化剂H4SiW12O40/TiO2/K2Ti6O13。
UVvis漫反射图谱显示H4SiW12O40/TiO2/K2Ti6O13对紫外光的响应增强,有较高的光催化活性,实验条件下对孔雀绿的脱色率达80%以上。
以三钛酸钠晶须为载体,以磷钨酸为修饰剂,用溶胶.凝胶.浸渍法制备复合光催化剂H3PW12O40/TiO2/Na2Ti3O7。
XRD谱图表明产品的包覆情况良好,TiO2为锐钛晶型,磷钨酸为Keggn结构。
UV-Vis 光谱显示产品的紫外光响应增强。
与TiO2/Na2Ti3O7相比,H3PW12O40/TiO2/Na2Ti3O7对底物的脱色率提高了18.3%(10min时)至33.4%(50min时)。
以漂珠为载体,以磷钨酸为修饰剂,用溶胶-凝胶-浸渍法制备轻质修饰型复合光催化剂H3PW12O40/TiO2/漂珠。
结果表明,复合光催化剂H3PW12O40/TiO2/漂珠对紫外光的响应增强,光催化活性提高。
以刚果红为底物进行光解催化实验,反应70 min后刚果红的降解率达到90%。
(3)二氧化钛可见光敏化作用研究以四钛酸钾晶须为载体,以磺化酞菁钴为修饰剂,用溶胶.凝胶.浸渍法制备修饰型复合光催化剂CoPcS/TiO2/K2Ti4O9。
结果表明在423K灼烧所得样品的光吸收发生显著红移,特别是在600-680nm之间有强的吸收。
X-射线衍射图谱表明,样品中。
TiO2依然保持锐钛晶型。
在可见光照射下,以活性艳红X-3B为模拟污染物进行光催化降解试验,与TiO2/K2Ti4O9相比,CoPcS/TiO2/K2Ti4O9对底物的脱色率大幅提高,在5小时之内达到85%。
以三钛酸钠晶须为载体,以三核酞菁钴磺酸盐为修饰剂,用溶胶-凝胶-浸渍法制备修饰型复合光催化剂td-CoSPc/TiO2/Na2Ti3O7。
UV-vis漫反射光谱表明,tri-CoSPc/TiO2/Na2Ti3O7的吸收光谱发生了红移,光响应范围扩展至400nm以上的可见光区,尤其在600-700nm 之间有强的吸收。
以孔雀绿为底物,以tri-CoSPc/TiO2/Na2Ti3O7为催化剂,进行染料污染物光催化降解试验。
在1小时之内,孔雀绿脱色率为42.9%,6小时之内脱色率达到90.3%。
研究表明,采用四钛酸钾晶须、六钛酸钾晶须、三钛酸钠晶须、凹凸棒土、空心微珠、漂珠作催化剂的载体是可行的。
用溶胶-凝胶法制备负载型光催化剂,用溶胶-凝胶-浸渍法制备光敏型多元复合光催化剂的方法是成功的。
以二氧化钛为基础的负载型催化剂、光敏型多元复合光催化剂处理多数的染料底物是有效的。
纳米二氧化钛的制备对染料废水的光催化行为研究染料废水是工业废水的主要来源,其水量大,浓度高,成分复杂,色度深,盐度高,毒性强,难生化降解,治理合格率低,是国内外公认的难处理的工业废水,也是目前人们研究的热点之一。
光催化氧化是一种绿色高效的高级氧化技术。
非均相光催化常用的催化剂是纳米二氧化钛,可用于染料废水的处理。
但是,基于纳米TiO2的光催化作用一般在液.固相和气.固相进行,存在催化剂的流失和难以回收的问题,TiO2的固载化是解决催化剂分离回收以及气相夹带的有效途径。
纳米TiO2固载主要包括催化剂载体的选择和固载技术的研究。
由于TiO2对光的吸收仅限于紫外光区,对于可见光或太阳光的吸收利用率很低。
提高光能利用效率的关键在于突破催化剂的禁带宽度,使其响应光谱向可见光扩展。
对TiO2的光敏化是延伸其激发波长的一个重要手段。
课题选用钛酸盐晶须、凹凸棒土、空心微珠、漂珠等材料为载体,以锐钛型纳米TiO2作为基体,依托TiO2高强机械性能、热稳定性能、小尺寸效应、紫外光响应及高吸附性能的优点,结合杂多酸具有紫外光响应特性以及酞菁配合物的Q带光吸收性质,将杂多酸或金属酞菁配合物修饰于TiO2表面,对TiO2进行负载和光敏化改性,制备多元复合型光催化材料,实现新材料对光谱响应的红移,拓展材料对光吸收的范围和应用空间。
利用X-射线衍射光谱、扫描电子显微镜、X-射线能量色散光谱、紫外.可见漫反射等手段进行产品性能表征。
在光化学反应仪中,用若干种染料为底物考察产品的光催化性能。
主要内容包括:(1)纳米二氧化钛的固载化研究以四钛酸钾晶须为载体,用溶胶.凝胶法制备负载型光催化剂TiO2/K2Ti4O9。
能量色散谱图显示,钛酸钾晶须的能谱峰以Ti、O、K为主,而包覆后则以Ti、O为主,K的谱峰已消失,说明晶须表面已被包覆上TiO2。
XRD图谱中出现了与锐钛型TiO2的特征峰相吻合的衍射峰。
在紫外光照射下,当罗丹明B浓度为8mg·L-1时,加入0.01g·L-1的TiO2/K2Ti4O9,在160min之内,TiO2/K2Ti4O9对罗丹明B 的脱色率达到95%以上,比TiO2单独处理提高了0.50倍以上。
以凹凸棒土为载体,用溶胶.凝胶法制备负载型光催化剂TiO2/凹凸棒土。
x-射线衍射谱图显示,产品表面的衍射峰与锐钛型TiO2的特征峰相吻合。
EDS图谱显示,其表面包覆良好。
在紫外光照射下,在30min之内,TiO2/凹凸棒土对亚甲基蓝的脱色率达到90%以上。
以空心微珠为载体,用溶胶.凝胶法制备负载型光催化剂TiO2/空心微珠。
在紫外光照射下,以孔雀绿为底物进行光催化性能研究。
空心微珠经二氧化钛负载后对紫外光有较强响应,有较好的紫外光催化效果。
实验条件下,TiO2/空心微珠对底物的脱色率达70%以上。
以上实验表明,用钛酸盐晶须、凹凸棒土、空心微珠作为催化剂载体对TiO2进行固载化是可行的。
(2)二氧化钛紫外光敏化作用研究以六钛酸钾晶须为载体,以硅钨酸为修饰剂,用溶胶一凝胶.浸渍法制备修饰型复合光催化剂H4SiW12O40/TiO2/K2Ti6O13。
UVvis漫反射图谱显示H4SiW12O40/TiO2/K2Ti6O13对紫外光的响应增强,有较高的光催化活性,实验条件下对孔雀绿的脱色率达80%以上。
以三钛酸钠晶须为载体,以磷钨酸为修饰剂,用溶胶.凝胶.浸渍法制备复合光催化剂H3PW12O40/TiO2/Na2Ti3O7。
XRD谱图表明产品的包覆情况良好,TiO2为锐钛晶型,磷钨酸为Keggn结构。
UV-Vis 光谱显示产品的紫外光响应增强。
与TiO2/Na2Ti3O7相比,H3PW12O40/TiO2/Na2Ti3O7对底物的脱色率提高了18.3%(10min时)至33.4%(50min时)。
以漂珠为载体,以磷钨酸为修饰剂,用溶胶-凝胶-浸渍法制备轻质修饰型复合光催化剂H3PW12O40/TiO2/漂珠。
结果表明,复合光催化剂H3PW12O40/TiO2/漂珠对紫外光的响应增强,光催化活性提高。
以刚果红为底物进行光解催化实验,反应70 min 后刚果红的降解率达到90%。
(3)二氧化钛可见光敏化作用研究以四钛酸钾晶须为载体,以磺化酞菁钴为修饰剂,用溶胶.凝胶.浸渍法制备修饰型复合光催化剂CoPcS/TiO2/K2Ti4O9。
结果表明在423K灼烧所得样品的光吸收发生显著红移,特别是在600-680nm之间有强的吸收。
X-射线衍射图谱表明,样品中。
TiO2依然保持锐钛晶型。
在可见光照射下,以活性艳红X-3B为模拟污染物进行光催化降解试验,与TiO2/K2Ti4O9相比,CoPcS/TiO2/K2Ti4O9对底物的脱色率大幅提高,在5小时之内达到85%。
以三钛酸钠晶须为载体,以三核酞菁钴磺酸盐为修饰剂,用溶胶-凝胶-浸渍法制备修饰型复合光催化剂td-CoSPc/TiO2/Na2Ti3O7。
UV-vis漫反射光谱表明,tri-CoSPc/TiO2/Na2Ti3O7的吸收光谱发生了红移,光响应范围扩展至400nm以上的可见光区,尤其在600-700nm 之间有强的吸收。