MWCNTs-TiO-,2-復(fù)合光催化劑優(yōu)化制備及在光降解中的應(yīng)用.pdf

1、本論文從制備工藝、碳納米管修飾改性和納米TiO2摻雜改性三方面進(jìn)行了MWCNTs/TiO2復(fù)合光催化劑的優(yōu)化制備研究,通過其對(duì)模擬污染物甲基橙的光催化降解效果來研究考察不同制備工藝參數(shù)和改性條件對(duì)催化活性的影響,并選出催化活性最高的制備工藝和改性方法,最終應(yīng)用于1,2,4-三氯苯的光催化降解。
　　 以甲基橙為模擬污染物,通過考察不同制備工藝條件下復(fù)合光催化劑催化活性的差異,對(duì)比篩選出溶膠--凝膠法最佳制備工藝參數(shù)為:煅燒溫度5

2、00℃、煅燒時(shí)間3h、溶膠體系pH值為3、固著劑聚苯乙烯磺酸鈉投加量5g/L、碳納米管投加量為TiO2質(zhì)量的1.5％。采用微波輻照法、空氣煅燒氧化法、硝酸氧化法及硝酸氧化與空氣煅燒聯(lián)用法對(duì)多壁碳納米管進(jìn)行了修飾改性,并研究考察多壁碳納米管不同管長(zhǎng)、管徑結(jié)構(gòu)和不同改性方法對(duì)復(fù)合光催化劑催化活性的影響,結(jié)果表明,復(fù)合光催化劑催化活性隨碳納米管管徑的變大和管長(zhǎng)的變長(zhǎng)而逐漸增強(qiáng)；微波輻照和硝酸氧化與空氣煅燒聯(lián)用兩種改性方法對(duì)提高復(fù)合光催化劑催化

3、活性作用較大,其中N2載氣環(huán)境下700W微波輻照功率改性碳納米管制備的復(fù)合光催化劑催化活性最高。過渡金屬離子摻雜納米TiO2實(shí)驗(yàn)研究表明,Fe3+、Cr3+和Zr4+三種離子摻雜對(duì)復(fù)合光催化劑光催化活性的提高均有一定的促進(jìn)作用；其中以Fe3+效果最好,Cr3+次之,而Zr4+對(duì)催化活性提高作用甚微。應(yīng)用制備的高催化活性復(fù)合光催化劑光催化降解1,2,4-三氯苯的實(shí)驗(yàn)表明,與普通納米TiO2光催化劑相比,復(fù)合光催化劑具有更高的光催化降解效果