Me-TiO-,2-x-N-,x--SBA-15復合材料的低溫合成及其可見光催化性能研究.pdf

1、光催化技術是一種新型的綠色環(huán)保技術，TiO2是光催化反應中研究得較為廣泛的一種光催化劑，在污水處理以及空氣凈化等領域具有廣泛的應用前景。TiO2的光催化效率高，性質(zhì)穩(wěn)定，但它只對紫外光有吸收，為了利用太陽光中占絕大部分的可見光，我們需要對TiO2進行改性，從而實現(xiàn)TiO2的可見光化。本文對Me-TiO<,2-x>N<,x>/SBA-15復合材料的低溫合成及其可見光催化性能進行了研究。主要研究內(nèi)容及結果如下：
　　 ⑴探索了在低溫

2、下合成由V和N元素共修飾的V-TiO2-xNx/SBA-15整體式可見光催化劑的可行性。以乙二胺為溶劑，通過溶劑熱法成功制備出了一系列摻雜均勻的可見光響應型光催化劑，即不同金屬和氮共摻雜TiO2負載SBA-15催化劑Me-TiO2-xNx/SBA-15，相對于P25催化劑，改性后的材料均有明顯的可見光吸收，其中V和N共摻雜的V-TiO2-xNx/SBA-15催化劑具有相對較強的可見光吸收能力。
　　 ⑵考察了Me-TiO2-xN

3、x/SBA-15催化劑在可見光下催化還原硝酸根的活性對比。通過實驗發(fā)現(xiàn)V-TiO2-xNx/SBA-15催化劑表現(xiàn)出了比其它雙元素改性催化劑更好的對硝酸根的凈化性能，其脫氮性能也明顯高于相應的單獨由V或N改性的催化劑。將其用于可見光催化降解亞甲基藍反應，V-TiO2-xNx/SBA-15比相應的單獨由V或N改性的催化劑更能有效的降解亞甲基藍。結果表明雙元素改性是提高TiO2可見光催化活性的一種有效方法。
　　 ⑶采用光控還原法合

4、成了Ag/V-TiO2-xNx/SBA-15可見光催化劑，并研究了其光催化還原硝酸根的性能。通過對銀含量及硝酸根光催化還原條件等因素的研究發(fā)現(xiàn)：0.5wt％ Ag/V-TiO2-xNx/SBA-15催化劑具有最好的在可見光下催化還原硝酸根的性能，硝酸根的轉化率和生成理想產(chǎn)物N2的選擇性分別可達52.7％和97.9％。
　　 ⑷分別考察了在空氣和氮氣中不同溫度下處理后載銀催化劑的可見光催化還原硝酸根活性，發(fā)現(xiàn)在空氣中400℃下焙燒