納米TiO-,2-光催化材料的制備.pdf

1、考察微水體系下sol-gel法制備納米TiO2的主要影響因素：鈦源、加水量、焙燒時(shí)間及溫度。甲基橙紫外光降解實(shí)驗(yàn)表明：在微水體系中，采用sol-gel法制備的納米TiO2光催化劑在焙燒溫度為500℃時(shí)焙燒1h具有最佳活性，可在2h內(nèi)使?jié)舛葹?0mg/L甲基橙溶液100mL100﹪降解。XRD圖譜顯示，焙燒溫度的增高、焙燒時(shí)間的延長均會(huì)使納米TiO2中的銳鈦礦與金紅石晶相比(A/R)下降，導(dǎo)致其光催化活性降低。TEM晶貌顯示，加水量的增大

2、會(huì)導(dǎo)致納米TiO2晶粒變大。本文微水體系下制備的納米TiO2粒度均勻，粒徑在10-20nm左右，而加水量為5ml水時(shí)粒徑則為20-30nm。同時(shí)在微水體系中，用sol-gel法制備了摻雜Pb、CdS的納米TiO2復(fù)合光催化劑。甲基橙紫外、可見光降解實(shí)驗(yàn)表明：摻雜Pb、CdS的納米TiO2復(fù)合光催化活性較純納米TiO2顯著提高，拓寬了可見光光響應(yīng)范圍。最佳摩爾摻雜比：納米TiO2中Pb摻雜摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)到2﹪，在紫外光、可見光下15min內(nèi)甲

3、基橙降解率可達(dá)98﹪左右。CdS摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)到8﹪時(shí)，在紫外光、可見光下15min內(nèi)甲基橙降解率可達(dá)60﹪左右。我們還發(fā)現(xiàn)摻雜Pb、CdS后，制備的納米TiO2光催化材料金紅石相消失，成為純銳鈦礦晶型，同時(shí)抑制了納米TiO2的粒徑增長。為考察Pb、CdS摻雜復(fù)合光催化劑的光腐蝕性問題，進(jìn)行了連續(xù)120h紫外光降解實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：長時(shí)間的光照會(huì)導(dǎo)致pb2+、Cd2+的離析，光照120h后的光降解重復(fù)實(shí)驗(yàn)表明光腐蝕引起的pb2+、Cd2+