二氧化鈦基空心微球光催化劑的制備與性能.pdf

1、光催化降解具有能耗低、反應(yīng)條件以及反應(yīng)過程溫和、反應(yīng)速度快、對底物無選擇性，使其完全礦化生成無機的小分子等無毒物質(zhì)的多項優(yōu)點。因此，有關(guān)光催化領(lǐng)域的研究和應(yīng)用在過去的幾十年里得到了廣泛的開展。其中，TiO2具有無毒、較高的化學惰性、光穩(wěn)定性好、成本低、催化活性高等優(yōu)點，ZnO具有成本低、來源廣、無毒無污染的特點。但是它們的光生載流子的復合速率太快，不能高效的降解有機污染物，推廣應(yīng)用受到了極大地限制。本文以減小TiO2材料的光生載流子的復

2、合速率為出發(fā)點開展工作，研究內(nèi)容如下:
　　(1)采用一步溶劑熱法制備了(001)晶面暴露的鳥巢狀TiO2空心微球，用SEM、TEM、XRD、BET等手段對催化劑的物理結(jié)構(gòu)進行表征;用EDS、XPS等手段對催化劑的化學結(jié)構(gòu)進行表征;用UV-vis DRS、PL、TOC等對催化劑的光學性質(zhì)進行表征。并將制備的光催化劑應(yīng)用于有機染料亞甲基藍(MB)的降解。光催化降解結(jié)果表明，溶劑熱溫度為180℃，煅燒溫度為500℃時得到的光催化劑在光

3、催化降解MB時表現(xiàn)出了最高的光催化活性。此外，光催化劑可以通過沉降或者過濾等方法很容易地回收，并可以重復性利用。
　　(2)以TiO2為基質(zhì)，ZnO為改性劑，采用一步水熱法制備了TiO2/ZnO復合空心微球，用SEM、XRD、BET等手段對催化劑的物理結(jié)構(gòu)進行表征;用XPS等手段對催化劑的化學結(jié)構(gòu)進行表征;用UV-vis DRS、PL、TOC等對催化劑的光學性質(zhì)進行表征。對2，4-二硝基苯酚（2，4-DNP）進行了光催化降解實驗，