摻雜型TiO2漂浮式可見光光催化劑的制備及其應(yīng)用研究.pdf

1、作為高效的太陽光光催化劑，粉末狀TiO2光催化劑在液相中的光捕獲和循環(huán)使用問題已經(jīng)嚴(yán)重的限制了它在光催化領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。漂浮型可見光光催化劑作為粉末狀TiO2光催化劑的替代物正在被推廣。因此，本文通過不同的方法制備兩種不同載體不同形貌的摻雜型漂浮式可見光光催化劑，并將其用于處理有毒性高污染水且取得較好的降解效果。
　　首先，通過軟模板自組裝的方法制備TiO2中空球粉末，在通過超聲浸漬輔助法將制備的TiO2中空球粉末沉積在聚氨酯泡沫

2、上制備C、N摻雜型TiO2中空球漂浮式可見光光催化劑。利用一些表征手段確定制各樣品的形貌和表面的元素形態(tài)以及官能團(tuán)。以溫度為單因素時(shí)，確定最佳煅燒溫度為550℃，隨后的單因素實(shí)驗(yàn)確定鈦源和軟模版質(zhì)量比為1∶1。以含毒性的酚類為目標(biāo)污染物，考察制備的碳氮共摻雜漂浮式TiO2中空球可見光光催化劑在不同的光照條件，pH，初始濃度，催化劑使用量等變量下的降解效果。最后考察制各的漂浮式可見光光催化劑的循環(huán)穩(wěn)定性和漂浮性，總結(jié)降解時(shí)的最佳條件。實(shí)驗(yàn)

3、結(jié)果表明碳氮共摻雜漂浮式TiO2中空球可見光光催化劑對含毒的含氛廢水有較好的處理效果，且性能較為穩(wěn)定。
　　其次，通過溶劑熱法制備3D層狀TiO2花粉末，隨后將預(yù)處理過的生物質(zhì)碳和溶劑混合一起通過溶劑熱法將3D層狀TiO2花生長在輕質(zhì)生物質(zhì)碳上制備成C、N摻雜型TiO2漂浮式可見光光催化劑。利用一些表征手段確定制備樣品的形貌和表面的元素形態(tài)以及官能團(tuán)。以溫度為單因素時(shí)，確定最佳煅燒溫度為550℃，隨后通過單因素實(shí)驗(yàn)確定摻雜比為1∶

4、5。隨后選擇染料廢水為目標(biāo)污染物，考察制備的碳氮共摻雜漂浮式TiO2花可見光光催化劑在不同的光照條件、pH、初始濃度、催化劑使用量等變量下的降解效果。最后考察制備的漂浮式可見光光催化劑的循環(huán)穩(wěn)定性和漂浮性，總結(jié)降解時(shí)的最佳條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明碳氮共摻雜漂浮式TiO2花可見光光催化劑對印染廢水有較好的處理效果，且性能較為穩(wěn)定。
　　最后，研究碳氮共摻雜漂浮式TiO2中空球可見光光催化劑和碳氮共摻雜漂浮式TiO2花可見光光催化劑體系的降