混晶型納米TiO2混懸液的制備及其光催化活性研究.pdf

1、二氧化鈦(TiO2)因具有穩(wěn)定的化學結構，良好的生物、物理、光學和電學等性能，受到了廣泛地關注。以二氧化鈦為基礎的光催化反應體系應用范圍廣，尤其是在環(huán)保領域，如降解廢棄的或有毒的有機物，消除空氣和水中的污染物以及殺死有害的細菌和癌癥細胞等，是目前研究的熱點。光催化降解的優(yōu)點是將污染物和有害的有機物降解成二氧化碳和水。近年來，研究發(fā)現(xiàn)具有金紅石/銳鈦型的混晶型結構的TiO2光催化活性要比單一晶型的TiO2高。因此，混晶型納米TiO2的制備

2、和應用引起了科研工作者的強烈興趣。
　　 本文以四氯化鈦(TiCl4)為反應前驅體作為鈦源，采用均相沉淀法在95℃、常壓條件下制備了金紅石/銳鈦混晶型納米TiO2混懸液。研究了pH對產(chǎn)物晶型和晶化時間對混懸液光催化能力的影響，以及混懸液的貯存穩(wěn)定性。用X射線衍射儀(XRD)測試了混晶的晶相組成；用透射電子顯微鏡(TEM)分析了混晶的形貌；用激光粒度儀測定了混晶的粒徑。結果表明：加鹽酸至pH=0.5，晶化5 h制得的混懸液光催化活

3、性良好，貯存穩(wěn)定?；炀е泻J鈦型72.7％，金紅石型27.3％，形貌為15nm×5nm左右的長條型。
　　 本文還以四氯化鈦(TiCl4)和三氯化鈦(TiCl3)共同作為反應前驅體，采用均相沉淀法在95℃、常壓條件下制備了金紅石/銳鈦混晶型納米TiO2混懸液。研究了不同反應條件對混懸液光催化能力的影響，以及混懸液的貯存穩(wěn)定性。用XRD、TEM和激光粒度儀對產(chǎn)物進行表征。結果表明：TiCl4：TiCl3=4:1，加鹽酸至pH=0.

4、5，晶化6 h制得的混懸液光催化活性良好，貯存穩(wěn)定。混晶中含銳鈦型63.9％，金紅石型36.1％，形貌為粒徑在25 nm左右的圓形。
　　 通過對有機染料羅丹明B溶液的降解，評價制備的混晶型納米TiO2混懸液的光催化活性。實驗結果表明：單以TiCl4作為前驅體的產(chǎn)物的光催化活性要比雙前驅體產(chǎn)物的光催化活性要高；pH=5，固含量為0.1％時產(chǎn)物光催化活性最高；產(chǎn)物對甲基橙和亞甲基藍也有很好的降解作用。在液氣多相光催化處理有機氣體實