TiO2光催化降解有机污染物研究进展

近年来对光催化降解有机物进行的广泛研究,使得非均相光催化以各种各样的形式出现.目前,在光催化领域里,TiO2起着非常重要的作用,与其它半导体相比,它具有成本低、惰性以及光稳定性的特点.本文综述了有关在光照射下以TiO2对有机污染物催化降解情况的研究进展,阐述了TiO2在紫外光和可见光下的光化机理,并对TiO2光催化降解有机物的研究前景进行了展望.     

共掺杂纳米TiO2光催化剂研究进展

在研究纳米TiO2光催化降解有机物机理的基础上,对纳米TiO2催化性能的影响因素、改性方法及掺杂原理等进行了系统的分析。研究分析表明：共掺杂是提高纳米TiO2光催化性能的有效手段。从而为进一步深入研究纳米TiO2光催化剂的制备及其在可见光条件下对难降解有机物的催化降解性能奠定基础。     

纳米TiO2光催化降解有机物的机理及其影响因素的研究

对纳米TiO2光催化降解水中有机物的机理进行了研究，并对溴苯酚降解为目标反应，系统分析了紫外光强度、TiO2浓度、温度、溶液的pH值以及杂质等对光催化降解为溴苯酚程度的影响。优化这些因素可以提高纳米TiO2光催化降解率。     

TiO2光催化剂在处理有机废水、废气中的应用研究

概述了TiO2光催化降解有机废物中所含有的芳香族有机物、含氯有机物、含氧有机物、含氮有机物、甲醛、苯、苯酚等物质的机理与应用和提高有机废物光催化降解效率的途径，并对TiO2晓光催化技术处理有机废物的发展动态进行了展望。     

光催化氧化法处理城市污水的研究

本研究进行了TiO2光催化氧化方法处理汾江河水的研究,围绕“催化剂的制备及负载、pH值与TiO2光催化氧化的效果比较、有无TiO2催化剂的存在与光降解有机物的效果比较、光照时间与TiO2光催化氧化降解有机物的效果比较“等几个方面进行阐述.实验结果表明:污水中COD去除率达82%以上,这说明了光催氧化工艺具有较好地去除城市污水中有机物的能力,且经济简单易行.     

防火、光催化透明涂料的制备及其性能的研究

本文主要利用TiO2光催化剂降解有机物的功能和水玻璃的防火性能,制成具有防火和清除室内有害气体的光催化无机涂料.用滤纸、1mm三合板对其进行耐火性能测试,并研究了不同pH值、染料浓度、光催化时间和多次降解情况涂料的光催化性能.发现该涂料具有优良的耐火性和光催化性能,其在40W日光灯照射下6个小时就可以基本完成对100mg/L的活性艳红X-3B的降解,在pH=7光催化效率可达到85%以上,二次降解效果可达50%以上.     

TiO2光催化降解气相有机物的研究进展

介绍了近年来TiO2光催化降妥气相中含氯有机物。芳香族有机物。链烃及含氧,含硫,含氮等有机物的研究现状和进展。并对TiO2光催化降解气相有机物关键技术进行了分析。对其应用前景进行了展望。     

含表面活性剂的双组分底物光催化降解研究进展

以纳米TiO2为催化剂光催化降解有机物是快速发展的研究领域。表面活性剂由于其自身的独特性质，与有机物共存时会出现特殊的光催化降解规律。本文对含表面活性剂的双组分底物光催化降解进行了综述，重点介绍了已研究的降解体系，以及表面活性剂对光催化反应的促进或抑制作用。     

不同添加物对UV-TiO_2体系降解水体中邻苯二甲酸二甲酯的影响

利用光化学反应装置研究了在紫外光照射下,添加有机物、无机阴、阳离子和氧化性物质对TiO2光催化降解DMP的不同影响。结果表明,添加有机物甲醇、甲醛、丙酮使反应效率下降,阴离子Cl-,SO42-和CO32-对降解反应有抑制作用,其大小顺序为:Cl->SO42->CO32-,NO3-的作用不明显。阳离子Cu2+,Fe2+,Zn2+对TiO2的催化效果具有抑制作用,其作用大小顺序为:Fe2+>Zn2+>Cu2+,而Fe3+则具有促进作用。氧化性物质,如KBrO3,K2S2O8和H2O2等均可使反应效率提高,提高幅度S2O82->BrO3->H2O2。从光吸收、吸附作用以及对光生电子和空穴的捕获作用等方面讨论了上述物质影响TiO2光催化降解DMP效率的原因。最后通过各活性物种对降解反应贡献的定量对比,提出了能够进一步提高TiO2光催化降解效率的可行方向。     

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。     

陶粒载体TiO2的制备及其光催化性能的研究

采用改进的溶胶-凝胶法制备了以陶粒为栽体的纳米TiO2光催化剂.使用XRD、TG-DTA、FT-IR进行表征;以甲基橙为目标降解物,研究了其光催化性能,对比了陶粒、TiO2粉末及陶粒栽体TiO2不同体系对甲基橙的处理效果和重复使用性能,并对不同温度条件下烧结的催化剂光催化降解有机物能力进行了比较.结果表明在700℃下烧结的催化剂对甲基橙的降解具有最大光催化活性;催化剂经重复使用3次后,仍具有较高的光催化性能.对甲基橙的降解率达94.27%.     

TiO2光催化剂改性技术在黑臭水体治理中的应用

半导体光催化氧化直接利用太阳光照产生强氧化性自由基,将有机物彻底矿化分解,不会产生有毒有害物质.而水体黑臭的主要原因是水中有机物含量超标,造成的溶解氧含量下降,因此,该技术在黑臭水体治理领域存在广阔的前景.自发现光催化剂的特性以来,半导体光催化剂在光电化学及环境材料领域始终是研究的热点,尤其是TiO2材料,凭借其价格低廉、催化降解效果好、清洁无害、导电性好等优点,成为了备受青睐的光催化剂.文中阐述了光催化反应原理,综述了TiO2材料的改性措施以及常用TiO2载体的研究内容,并介绍了近几年若干改性光催化剂的示范应用.     

氮掺杂纳米TiO2的制备及其光催化降解酸性红B的研究

以钛酸丁酯和氨水为原料,无水乙醇为溶剂,硝酸为抑制剂,采用湿法水解制备氮掺杂TiO2纳米微粒,并用XRD、TEM对其进行了表征。在紫外光照射下,考察了氮掺杂催化剂光催化降解酸性红B的催化性能。以高压汞灯为光源对有机染料酸性红B进行了光催化降解实验,并研究了催化剂的类型、催化剂的用量、溶液初始浓度对酸性红B降解的影响。研究结果表明：氮掺杂纳米TiO2的光催化性能明显优于纯纳米TiO2的光催化性能。     

大孔炭负载二氧化钦复合催化剂降解甲基橙性能研究

制备了大孔炭负载二氧化钛光催化复合材料,在紫外光下降解甲基橙做其光催化性能评价.在相同条件下与P25光催化降解甲基橙相比较,TiO2 /C的催化降解活性显著高于P25,并考察了复合催化剂的用量及循环使用次数.实验结果表明,TiO2/C复合材料光催化降解甲基橙是吸附与光催化降解的协同作用的结果,具有良好的催化降解活性.     

沸石/TiO2光催化水泥基材料的降解性能研究

使用超声负压的方法制备出沸石/TiO2光催化剂,采用喷涂、掺入、露骨料的方法将此光催化剂负载到水泥基层制备出沸石/TiO2光催化水泥基材料,同时研究了不同光催化剂负载量对催化降解性能的影响.使用丙酮降解实验来测试沸石/TiO2光催化水泥基材料的催化降解性能,结果表明,采用喷涂方法制备的样品能够获得较好的催化降解性能,光催化剂的利用效率更高,当催化剂负载量为5％时,光催化水泥基材料对丙酮的降解率高达54.5％.通过SEM-EDS观察沸石表面的微区形貌以及TiO2的分布情况,使用FTIR表征TiO2与沸石之间的结合方式,结果表明,TiO2均匀分布于沸石表面,并且与沸石建立了较强的化学键连接,有利于沸石/TiO2光催化水泥基材料的长期稳定的降解性能.     

光催化氧化法降解含氯有机物的研究进展

对光催化降解含氯有机物的机理,影响含氯有机物光催化降解速率的因素,提高光催化降解含氯有机物效率的途径以及光催化降解含氯有机物的研究进展进行了综述.     

纤维TiO2的制备及光催化应用研究进展

综述了纤维TiO2的新的制备技术,对溶胶-凝胶法、两步合成法及水热法制备纤维TiO2进行了比较。着重讨论了两步合成法制备纤维TiO2的形成机理,综述了纤维TiO2在光催化降解有机物以及水处理等领域的应用研究。最后,提出了今后研究的方向。     

光助电催化降解活性艳红X-3B的研究

以采用溶胶-凝胶法制备固定膜Ru／TiO2光催化剂的钛网为基材,并对其施加不同的电压和电流,对活性艳红X-3B印染废水进行了光助电催化研究,讨论了阳极电流、不同电解质、pH值以及Cl^-1浓度对活性艳红X-3B降解效率的影响规律,并比较了光助电催化降解与光催化降解、电解处理对活性艳红降解率的差异。结果表明：相同条件下,光助电催化降解X-3B的速率明显快于单纯的电解和光催化降解速率。     

纳米TiO2光催化氧化愈创木酚的降解机理

以木质素的模型物愈创木酚(G-M)为研究对象,采用自制的纳米TiO2作光催化剂,在一定的降解条件下对G-M光催化降解的动力学和机理进行了研究.实验表明G-M的光催化降解过程包括吸附和降解两部分,通过对G-M在TiO2表面吸附性能的测定,得到其吸附平衡常数,在此基础上运用L-H方程对G-M光催化降解的动力学方程进行讨论,得到降解反应动力学方程1/r=1.744/C 0.103 4.采用有机物特征功能团的显色法,对G-M光催化降解反应过程的中间产物进行了分析,推断在G-M降解反应过程中出现了开环、脱羧,最终完全分解矿化生成二氧化碳和水.     

可见光下上转换发光材料掺杂纳米TiO2的光催化活性研究

印染工业的发展加剧了环境污染,传统的处理染料废水的方法存在许多难以克服的缺点.从保护环境和节省能源的角度出发,人们对TiO2应用在染料污水降解领域的研究给予了较大的关注.本文制备出上转换发光材料掺杂的纳米TiO2光催化剂.用XRD和TEM对这种催化剂进行了表征,通过在可见光下降解亚甲基兰溶液对样品的光催化活性进行了评价,研究了掺杂浓度,样品投放量以及光照时间对催化剂的光催化活性的影响.结果表明掺杂样品在可见光下能有效地分解有机物,而未掺杂样品则产生了大量有毒中间产物,因此上转换发光材料掺杂的TiO2光催化剂在可见光下具有较好的光催化活性.