掺Fe~(3+) A-TiO_2粉末的制备及其光催化活性研究

在3种晶型的TiO2纳米材料中锐钛矿型的TiO2拥有最好的光催化活性。在一定条件下用水热法制备了掺Fe3+纳米锐钛矿型TiO2(A-TiO2)粉末。研究了以Fe3+A-TiO2为光催化剂对罗丹明B溶液进行可见光降解,最佳条件:在6 mg/L的酸性(pH=2)罗丹明B溶液中,加入0.153 3 g掺5%Fe3+的A-TiO2粉末,可见光照射下,室温下磁力快速搅拌反应4 h,降解率达到81.69%。     

GC-100光催化降解有机磷农药的研究

纳米TiO2在光催化降解水中有机污染物方面具有明显的优势，以GC－100（主要成份为纳米TiO2)降解有机磷农药为研究对象，分别对GC－100用量，pH值，外加氧剂，光源对降解率的影响进行研究，结果表明，GC－100降解具有机磷农药是有效的。     

改性A-TiO_2的制备及其紫外光催化降解苯酚的研究

用水热法制备了掺Fe3+的改性TiO2,并对其进行X-射线衍射(XRD)表征分析。研究以自制的改性TiO2对苯酚的光催化降解效果。结果表明:制备的改性TiO2属于锐钛型(即A-TiO2);在优化条件下——室温下(18℃)在50mL,8mg/L苯酚溶液中加入0.1000g掺1.0%(摩尔分数,下同)Fe3+的自制A-TiO2粉末,紫外光照(λ=365nm)反应3h,苯酚的降解率最高,为52.8%;光催化降解苯酚的效果可用一级动力学速率方程描述,掺1.0%Fe3+的A-TiO2比未掺Fe3+的ATiO2光催化降解苯酚的表观反应速率常数提高了413.1%。     

纳米金红石型TiO2催化超声降解对硫磷

采用高温活化处理过的纳米金红石型TiO2为催化剂,研究了各种因素对有机磷农药对硫磷超声降解反应的影响.结果表明,在纳米金红石型TiO2的作用下,对硫磷的超声降解效果明显优于单纯使用超声的降解.降解过程符合一级动力学反应.在超声波输出功率50W、催化剂用量1000mg/L、pH10.00、温度20℃、对硫磷水溶液初始浓度50mg/L的条件下,120min时的降解率可达90%以上.     

锐钛矿型TiO_2的制备及其光催化降解甲基橙

采用水热法制备了TiO2纳米材料,利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对产物进行表征,并以有机材料甲基橙进行了光催化反应。结果表明,产物TiO2晶型为锐钛矿型(A-TiO2),以自制的TiO2为光催化剂对甲基橙溶液进行降解,最佳条件为:12 mg/L的甲基橙溶液中加入0.050 g的TiO2用HNO3调节溶液成酸性后,经254 nm紫外光照射下,28℃恒温磁力快速搅拌反应1 h,降解率达到43.2%。     

TiO2体系对酸性红B的催化超声降解过程的影响

采用处理过的市售的锐钛型和金红石型纳米TiO2作为声催化剂,低功率的超声波作为激发源,研究了纳米TiO2对酸性红B催化超声降解过程的影响.结果表明:锐钛矿纳米TiO2和金红石型纳米TiO2对酸性红B有着不同的超声降解过程.锐钛型纳米TiO2以空穴氧化为主,使酸性红B脱色和降解过程同时进行,而金红石型纳米TiO2则以自由基氧化为主,是先脱色后降解.锐钛型纳米TiO2降解效果明显优于金红石型纳米TiO2.单纯超声照射下酸性红B没有明显的脱色和降解过程发生.因此,锐钛型纳米TiO2催化超声降解有机污染物的方法具有很好的应用前景.     

TiO_2纳米管在不同条件光催化降解的活性研究

本文利用阳极氧化法在纯钛片表面制备了TiO2纳米管阵列膜,解决TiO2光催化剂的涂敷固定问题。采用场发射扫描电镜(FESEM)和XRD对制备TiO2纳米管阵列膜的形貌和晶体结构进行表征。结果发现,所制得的纳米管管径70～80nm,壁厚5～10nm,XRD显示经420℃热处理的TiO2纳米管为锐钛矿晶型,经500℃热处理的TiO2纳米管出现金红石晶型。以10mg·L-1的甲基橙溶液为降解物进行光催化试验,分别研究了溶液的初始pH值、TiO2纳米管阵列膜的晶型、TiO2膜的使用次数对降解率的影响。试验结果表明,当溶液初始pH值为1时,TiO2纳米管阵列的光催化性能最好,同时随着TiO2膜使用次数的增加,其光催化效果有所下降。     

纳米TiO2光催化降解溴虫腈

用溶胶-凝胶法制备了纳米级TiO2和不同掺铁量的TiO2纳米粒子,用XRD、TEM、FTIR等手段对其进行了表征。将制备的TiO2和掺铁TiO2纳米粒与溴虫腈农药配制成悬浮液,分别作光降解实验。结果表明,掺铁TiO2对溴虫腈的光催化降解速率较TiO2高,随着铁离子浓度的增大,溴虫腈的降解率先上升后下降,最大催化活性的掺铁量为n(Fe3+)/n(TiO2)=0.08,TiO2在酸性或碱性条件下对溴虫腈的光催化活性较中性高,而掺铁TiO2随着溴虫腈悬浮液pH升高催化活性下降。该研究为农药纳米功能化制剂的制备,及利用光催化降解农药减少环境污染提供了实验依据。     

掺杂改性TiO2紫外光催化降解甲苯的动力学研究

探索了用水热反应制备的锐钛型掺杂改性的TiO2(即A-TiO2)对甲苯的光催化降解作用.通过分析甲苯的初始浓度、TiO2用量、掺铁量和溶液的pH值对光催化速率的影响,研究改性TiO2催化甲苯的动力学行为;结果表明:甲苯溶液初始浓度为1.2 g/L(pH =5)、催化剂用量为2.0 g/L,掺铁量为4％(摩尔分数)、室温下紫外光照(λ=365 nm)反应2h,甲苯的降解率D％(47.93％)和表观反应速率常数k达到最大值0.2523 h-.光催化反应符合L-H动力学方程,降解过程表现为拟一级反应.     

水热法制备电气石/TiO_2纳米管及光催化性能

采用溶胶–凝胶法和水热法相结合制备了直径为18.8nm,管径为4.7nm,管长数百纳米的锐钛矿型电气石/TiO2纳米管。研究了水热反应时间、煅烧温度和电气石的添加量对制备样品的相结构和形貌的影响,同时以甲基橙为目标降解物考察了电气石/TiO2纳米管的光催化性能。结果表明:水热处理后,经500℃煅烧可得到一维结构优良的锐钛矿型电气石/TiO2纳米管,并且电气石与TiO2以Ti―O―Si键结合,由于电气石具有永久电极性,与TiO2的协同作用可以有效提高纳米TiO2的光催化性能。当电气石含量为0.5%(质量分数),500℃下煅烧的样品,光照1h可达到最优降解率98.5%,比未经水热处理的纯纳米TiO2颗粒和经水热处理的纯纳米TiO2管分别提高了约44.9%和33.7%。     

釉面砖表面掺铅TiO_2涂层的溶胶──凝胶法制备及其光催化性能

用溶胶一凝胶法在釉面砖上制备了均匀的TiO2及掺铅TiO2涂层,讨论了影响涂层质量的某些因素,用X射线光电子能谱仪（XPS）研究了釉面涂层的化学组成。在紫外线及日光照射下,TiO2涂层釉面砖可以对有机磷农药光催化降解。掺铅TiO2涂层釉面砖的光催化降解率明显高于未掺铅的TiO2涂层釉面砖的光催化降解率。该类材料可望在环境保护、污水处理等方面有广阔的应用前景。     

TiO2薄膜孔结构对其光催化性能的影响

通过在溶胶－凝胶溶液中掺入聚乙烯乙二醇有机聚合物,利用普通釉面砖做衬底,制备了多孔ＴｉＯ２薄膜,扫描电镜观察表明,一定的热处理条件下,有机聚合物可以显著改变ＴｉＯ２薄膜的孔结构。光催化结果显示,适当的孔结构可以明显提高ＴｉＯ２薄膜对有机磷农药的光催化效率。     

溶胶——凝胶法制备釉面砖表面TiO2涂层的XPS研究及其光催化性能

用溶胶－凝胶法在釉面砖上制备了均匀的ＴｉＯ２涂层,借助Ｘ射线光电子能谱仪（ＸＰＳ）研究了釉面涂层的化学组成,结果表明：（１）涂层与釉面之间是化学结合的;２）ＴｉＯ２涂层中含有一定量的Ｔｉ＾３＋,讨论联生Ｔｉ＾３＋的原因,最后测试了紫外线及太阳光照射下,ＴｉＯ２涂层釉面砖对敌敌畏水溶液中有机磷的光催化降解率。该类材料可望在环境保护,污水处理等方面有广阔的应用前景。     

纳米二氧化钛光催化降解水中有机污染物的研究

Ti0     

多孔TiO2陶瓷光催化剂降解糠醛废水

以钛酸四丁酯等为原料，采用简单工艺制得多孔TiO2陶瓷光催化剂；并研究了利用多孔TiO2陶瓷光催化降解糠醛废水。结果表明，在紫外灯下照射60min，糖醛废水的COD去除率可达59．8％，而通入空气有利于污染物的去除。     

TiO_2/SiO_2的制备及其对DDVP光催化性能的研究

采用溶胶 -凝胶法制备了负载型光催化剂 Ti O2 Si O2 ,并用所制样品对有机磷农药 2 ,2 -二乙烯基二甲基磷酸酯 ( DDVP)进行光降解实验。用扫描电镜 ( SEM) ,红外光谱 ( IR)对所制样品进行了检测 ,讨论了制备条件 ,试剂用量等因素对 Ti O2 Si O2 制备及降解性能的影响。结果表明 :制备条件选用粒径为 180～ 2 5 0 μm的硅胶 ,浸渍时间 12 h,RH=90 %时所制样品的催化效果最好。     

TiO2光催化降解有机物研究进展

概述了近几年国内用TiO2光催化降解染料废水、卤代有机物、农药废水等的研究情况,对光催化剂的制备改性及光催化反应器的设计也作了阐述。并提出了当前光催化研究需要解决的几个问题,对进一步扩大TiO2光催化降解有机物的实际应用展示了广阔的前景。     

TiO_2光催化降解吡啶的研究

以钛酸四丁酯水解法制备TiO2,采用溶胶-凝胶法在膨胀珍珠岩上负载TiO2,在UV-TiO2体系中对水中吡啶进行光催化降解,结果表明:TiO2加入量为1.25mg/mL,吡啶的光催化降解符合一级动力学方程,加入0.2%H2O2可明显加快吡啶的降解速度,吡啶中氮转化为氨氮,珍珠岩负载型TiO2与粉末TiO2具有相同的催化效能,且便于回收和重复使用。     

纳米TiO2-UV光催化降解乙酰甲胺磷影响因素的研究

考察了UV-纳米TiO2光催化降解乙酰甲胺磷的可行性,就高压汞灯照射时间及照射方式、催化剂种类及用量、pH值、反应温度、乙酰甲胺磷初始浓度等对光催化降解效率的影响进行了研究,并探索了催化剂的重复利用。结果表明,当添加0.1 g/L的纳米TiO2(德国P25),乙酰甲胺磷的起始浓度为20 mg/L,温度控制在25℃,反应体系的pH为11时,以高压汞灯持续照射80 min,即可实现对乙酰甲胺磷99.9%的光催化降解。