酸化焙燒高嶺土負載銅、鎳摻雜二氧化鈦的制備及可見光催化性能研究.pdf

1、TiO2作為一種化學性質(zhì)穩(wěn)定、無毒、廉價的半導體氧化物，以其在紫外光下良好的光催化活性得到廣泛關(guān)注，然而由于其自身缺陷（寬禁帶、易流失、分離回收難），TiO2極難實際應用于有機污染廢水的處理。為了提高TiO2在工業(yè)廢水處理領(lǐng)域中的利用率，通常采用負載與摻雜等方法對TiO2進行改性。
　　本文以鈦酸丁酯、硝酸銅、硝酸鎳、高嶺土等為原料，原位制備了X-TiO2/SO42-/CK（X=Cu、Ni）催化劑，以羅丹明B為模擬污染物評價其在可

2、見光下的光催化活性，重點考察了制備過程中摻雜量、浸漬酸濃度、焙燒溫度對其光催化活性的影響，實驗結(jié)果證明，本文制備的催化劑在可見光下具有良好的光催化活性，催化劑X-TiO2/SO42-/CK（X=Cu、Ni）的摻雜量為1wt％Cu或0.75at%Ni，酸處理載體濃度為20%，催化劑焙燒溫度為450℃，此時催化劑光催化效果最佳。
　　利用XRD、BET、EDS、TEM、FTIR、UV-Vis、XPS等表征手段對所制備的X-TiO2/S

3、O42-/CK（X=Cu、Ni）催化劑結(jié)構(gòu)和顆粒特性等進行了表征和分析。XRD測試結(jié)果表明催化劑X-TiO2/SO42-/CK（X=Cu、Ni）中同時存在銳鈦礦型TiO2與金紅石型TiO2；BET結(jié)果分析結(jié)果顯示負載后載體的比表面積有所增加；HTEM及EDS測試結(jié)果表明催化劑表面存在Cu和TiO2，且TiO2的晶格間距發(fā)生變化；XPS結(jié)果表明 Ti、O的結(jié)合能降低，可能是由于摻雜物使 TiO2晶格間距發(fā)生變化導致的；Py-FTIR證明了