Fe^3＋掺杂TiO2纳米薄膜及其光催化性能

用溶胶-凝胶法制备了Fe^3＋掺杂纳米TiO2薄膜，研究了不同Fe^3＋掺杂浓度的TiO2薄膜材料的光学性能、晶体结构和光催化性及三者之间的关系，并对相关机理进行了探讨．研究表明：铁掺杂量的不同使TiO2材料的光学性能、晶胞参数及光催化性等发生变化，其中以Fe^3＋掺杂0．3％～0．4％（摩尔分数）时具有最好的光催化性能，此时纳米TiO2薄膜具有锐钛矿结构，可见光透过率大于70％，紫外吸收限为366nm，比未掺杂的红移了6nm．     

掺Fe3+纳米TiO2的制备及其光电催化性能的研究

本文介绍了掺Fe^3 纳米TiO2催化剂的制备方法，讨论了在空气电极上负载掺Fe^3 纳米TiO2光电催化氧化染料活性艳红的机理、特点以及影响催化反应的各因素。结果表明在最佳工艺条件下，活性艳红的降解率为92．8％。     

Fe3+改性TiO2光催化降解甲醛废水试验研究

采用溶胶凝胶法和掺杂子Fe^3＋修饰技术，制备高活性光催化剂TiO2用以降解苯酚废水。试验考察了催化剂制备条件如R值、Fe^3＋含量、焙烧温度和焙烧时间等因素对催化剂活性的影响，结果表明TiO2焙烧温度为650℃，R=10，Fe^3＋质量分数为3．5％，焙烧时间为2h时，催化剂的活性最高。将在此条件下制得的TiO2光催化降解甲醛废水，试验发现催化剂长期使用后有失活现象，经再生处理后催化活性得到较大程度的恢复。     

使用新型纳米I-TiO2催化降解亚甲基蓝的实验研究

以钛酸四丁酯为前驱体，采用溶胶一凝胶法制备了I掺杂改性纳米TiO2光催化剂．在模拟太阳光照射下，研究了该催化剂的制备条件、添加量、溶液pH值以及H2O2浓度等诸因素对亚甲基蓝光催化降解性能的影响．结果表明：选用I掺杂量10％、煅烧温度在500℃下得到的I-TiO2催化剂，且调节亚甲基蓝溶液pH值为8时，其光催化活性达到最佳效果．     

日光／TiO2-Fenton试剂处理吲哚废水提高去除率

传统的吲哚废水处理是利用Fenton试剂．虽然简单快速．但有机物矿化程度不充分。易形成中间产物。本实验分别采用Fenton试剂及日光／TiO2—Fenton试剂处理毒性大、难生物降解的吲哚废水。Fenton试剂处理的最佳工艺条件；n（Fe^2＋）：n（H202）=1：6。pH=3．0，反应时间为120min。日光／TiO2-Fenton试剂处理的最佳工艺条件：n（Fe^2＋）：n（H2O2）=1：6，pH=2．5．m（TiO2）=0．2g。反应时间为120min。在各自的最佳工艺条件下。日光／TiO2-Fenton试剂的去除率达到96．62％．比Fenton试剂单独处理时去除率提高22．78％。     

三相三维电极反应器处理苯酚废水

目的研究三相三维电极反应器中不同因素对苯酚废水去除效果的影响,确定最佳反应条件,并对其反应机理初步探讨．方法采用自制反应器,以模拟苯酚废水为处理对象,通过试验分析pH值、进水苯酚质量浓度、电解电压、Fe^2＋投加量对苯酚去除效果的影响．结果三相三维电极反应器对苯酚废水有较好的去除效果．在最佳反应条件为pH=3,电解电压=15V,Fe^2＋投加量为1mmol／L,反应时间90min,质量浓度为300mg/L的模拟苯酚废水最大去除率达到91．2％．结论三相三维电极反应器处理苯酚废水经济高效,pH值、电解电压、Fe^2＋投加量、进水苯酚质量浓度对处理效果有较大影响．     

费通试剂降解生物难降解的有机废水

利用费通试剂（Fe^2 ＋H2O2体系）对2种具有代表性的有机的、生物难降解的废水－－淀粉废水和染料废水进行了处理。淀粉废水以CODcr为监测指标，染料废水以CODcr和色度为监测指标，考察了影响废水降解效果的因素－－反应时间、Fe^2＋／H2O2加入量以及pH值的影响。找出了降解这2种废水的最佳工艺条件。反应的最佳条件为：淀粉废水反应的最佳条件为：时间为2h，pH为8，Fe^2 ／H2O2加入量为1：2。染料废水反应的最佳条件为：活性艳红，Fe^2 ／H2O2加入量为1：1，pH为3.8；活性翠蓝，Fe^2 ／H2O2加入量为1：2，pH为3.8；酸性湖蓝A，Fe^2 ／H2O2加入量为1：2，pH为3.2。在最佳工艺条件下，废水的CODcr去除率都在80％以上，染料的脱色率接近100％。     

苯酚在负载型ZnO/TiO2复合催化剂上光致降解的研究

以紫外灯为光源，研究了苯酚在加入自制的ZnO/TiO2复合催化剂的降解情况，考察了H2O2，Fe^2 苯酚最初浓度。曝气量．pH值，Na2S6O8．复合催化剂的煅烧温度。氧化锌的掺杂量，光照强度等因素对苯酚光解效果的影响。实验证明。除了pH值和Na2SO8对苯酚的解解几乎无影响外，其它因素均为光催化反应的关键因素。并对ZnO/TiO2复合催化剂负载进行了大量研究。以期提高其催化活性和光降解效率。     

TiO2光催化剂的制备及其降解甲基橙的研究

采用溶胶凝胶法在不同条下制备出了纳米二氧化钛光催化剂,通过正交实验优化出了光催化剂的最佳制备条件,并研究了不同因素对甲基橙脱色率的影响。结果表明,不同pH值下,TiO2对甲基橙的脱色率影响不大;随着甲基橙初始浓度的增加脱色率下降;试验条件下TiO2的最佳投加量为0.1g/L。     

铁掺杂纳米TiO2膜的制备与光催化灭菌作用

利用溶胶-凝胶法制备Fe^3＋/TiO2和纯TiO2玻璃膜，用XRD、HRTEM、TG-DSC、SEM等手段表征，并研究膜的特性和结构。试验表明Fe^3＋/TiO2与TiO2均有较强的杀菌能力，但Fe掺杂TiO2的杀菌能力比纯TiO2高8.4%。纳米TiO2薄膜的微观结构分析为揭示TiO2光催化灭菌机理提供了证据。     

掺铁二氧化钛光催化氧化罗丹明B溶液的反应机理初探

用UV-Vis、MS进行了掺铁二氧化钛光催化降解罗丹明B溶液的研究，初步证明罗丹明B在不同酸度条件下制备的二氧化钛催化剂的作用下遵循不同的光催化反应机理。     

Fe3+-TiO2/SiO2气相光催化降解乙醛反应动力学研究

用浸渍法制备了Fe^3 -TiO2／SiO2负载型光催化剂,并进行了光催化降解气相中乙醛的实验和动力学研究．结果表明,Fe^3 掺杂量(nFe3 ／nTi4)为0．5％时光催化降解乙醛的效率最高;水气的存在提高了Fe^3 -TiO2／SiO2负载型催化剂的光催化活性,但使Fe^3 -TiO2纳米粉的光催化活性降低;O2的存在使Fe^3 -TiO2纳米粉和Fe^3 -TiO2／SiO2负载型催化剂的催化活性均有所降低;光强减弱使乙醛降解率下降,反应速率与光强之间呈近似线性关系;光催化降解气相中乙醛的动力学可以用Langrauir-Hinshelwood动力学方程描述．     

Mn~(2+)掺杂对纳米TiO_2薄膜光催化活性的影响

采用溶胶-凝胶法制备Mn2+掺杂的TiO2薄膜光催化剂,进行甲醛的光催化实验,考察Mn2+掺杂量、薄膜焙烧温度、溶胶体系pH值及薄膜厚度对光催化性能的影响.结果表明,Mn2+掺杂量为1.0%,焙烧温度500℃1 h,加硝酸溶胶体系pH=4,镀膜5层时,Mn2+掺杂TiO2薄膜光催化活性最高.150 min后甲醛降解率达79%,是单纯TiO2薄膜的1.4倍.     

Photocatalytic Degradation of Methyl Thionine Chloride in Aqueous Solution over Nanometer （ CdS/TiO2 ）/MCM-41

（ CdS/ TiO2 ）/ MCM-41 loaded nanometer photocatalyst was prepared by the sol-gel method and dipping process, the photocatalytic degradation of methyl thionine chloride in water was investigated by using the photocatalyst. The experimental results show that the optimum concentration of CdS over TiO2 was 3% （ molar ratio ）, the photocatalytic activity was enhanced when making TiO2 the anatase ptase with a rise of the roasting temperature, and the carrier, mesoporous molecular sieve MCM-41, was beneficial to improving the photocatalytic activity of TiO2 for photocatalytic degradation of methyl thionine chloride. The morphology and the crystalline phase of the photocatalyst were discussed by means of XRD and SEM techniques, and the reaction mechanism of catalytic properties was also discussed.     

日光/TiO_2-Fenton试剂处理吲哚废水提高去除率

传统的吲哚废水处理是利用Fenton试剂,虽然简单快速,但有机物矿化程度不充分,易形成中间产物。本实验分别采用Fenton试剂及日光/TiO2-Fenton试剂处理毒性大、难生物降解的吲哚废水。Fenton试剂处理的最佳工艺条件:n(Fe2+)∶n(H2O2)=1∶6,pH=3.0,反应时间为120 min。日光/TiO2-Fenton试剂处理的最佳工艺条件:n(Fe2+)∶n(H2O2)=1∶6,pH=2.5,m(TiO2)=0.2 g,反应时间为120 min。在各自的最佳工艺条件下,日光/TiO2-Fenton试剂的去除率达到96.62%,比Fenton试剂单独处理时去除率提高22.78%。     

外界条件对纳米TiO2光催化性能的影响

为找到纳米TiO2的最佳催化条件,以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米级的掺杂Fe3+的TiO2粉末.通过XRD确定其相组成,利用紫外可见分光光度计测定光催化活性,研究外界条件包括光强度、溶液的pH值及环境温度对光催化反应的影响.结果表明:光强度在一定范围内越大光催化活性越高;pH值在4时光催化活性最大;环境温度对光催化反应无太大影响.在较高的光强度、pH=4的条件下光催化活性最好.     

垃圾渗滤液烟气脱硫--pH值、Fe2+和Mn2+的影响机理研究

研究了利用垃圾渗滤液进行烟气脱硫并同时吹脱去除垃圾渗滤液中氨氮这一互补工艺过程,研究证实,因其较高的碱度、对酸的缓冲能力以及金属离子的催化作用,垃圾渗滤液是一种良好的二氧化硫吸收剂,其对SO2的吸收率可达90%以上,同时渗滤液中的氨氮浓度可从133mmol·L-1降低到78 mmol·L-1.在确定的实验条件下研究了垃圾渗滤液pH值以及Fe2+、Mn2+的催化作用对吸收二氧化硫的影响.实验结果表明,垃圾渗滤液pH值是吸收SO2、吹脱去除氨氮、促进Fe2+、Mn2+的催化作用以及提高吸收尾液可生化性的关键因素,需要将垃圾渗滤液吸收终点的pH值控制在6.0左右;在较低pH值条件下,Fe2+、Mn2+的催化作用对于保持较高的二氧化硫去除率具有重要作用;虽然Fe2+、Mn2+的催化机理类似,但Mn2+的催化作用优于Fe2+.研究结果证实了烟气脱硫和垃圾渗滤液氨氮吹脱处理相结合的工艺的可行性和优越性.     

关于二氧化钛薄膜的制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备固定相为玻璃的负载型二氧化钛薄膜光催化剂，用UV-Vis、DTA等方法对二氧化钛进行表征，分析了二氧化钛薄膜浸渍一提拉次数和厚度的关系，以及薄膜厚度、煅烧温度对光催化活性的影响。     

可见光下Rhodamine B在钴掺杂TiO2薄膜上的光催化降解

采用溶胶 凝胶法和涂覆成膜技术在钛片上制备了有可见光响应的Co2+掺杂TiO2薄膜(Co-TiO2).应用该薄膜光催化剂在可见光下进行了Rhodamine B（RhB）的光降解研究.结果表明，当Co2+的掺杂摩尔分数为0.02％时，光催化剂对RhB有最佳的光降解效果，而且在降解过程中存在光催化和光敏化的协同效应；同时在酸性体系中光降解RhB比在碱性体系中有较快的速率和较小的最大吸收峰位移，这可能与不同pH下，TiO2表面的荷电状态影响光降解过程有关.Co-TiO2光催化剂的使用，成功地实现了可见光下对RhB的光催化和光敏化协同降解，提高了可见光下RhB的光降解速率.     

Synthesis of M(M=Co~(2+),Co~(2+)/Ni~(2+))-doped FeS_2 Nanospheres with Enhanced Visible-light-induced Photocatalytic Activity

Nano-spherical Co~(2+)-doped FeS_2 was synthesized through a simple solvothermal method. The products were investigated using XRD, FE-SEM, BET, ICP, EDS, TEM, HRTEM, XPS, and UV-vis spectroscopy. The results indicated that Co~(2+) ion could change the particle nucleation process and inhibited the particle growth of FeS_2. In addition, when the content of doped Co~(2+) was 15%, the degradation efficiency of methylene blue(MB) achieved 60.72% after 210 min irradiation, which increased by 52.01% than that of the undoped FeS_2. Moreover, comparison experiments also demonstrated that the M(M=Co~(2+), Co~(2+)/Ni~(2+))-doped FeS_2 photocatalytic activity efficiency sequence was Co~(2+) Ni~(2+)Co~(2+)/Ni~(2+). This is ascribed to the fact that the Co~(2+) doping could induce the absorption edge shifting into the visible-light region and increased the surface area of the samples. The effect mechanisms of M-doping on the band gap and the photocatalytic activity of FeS_2 were also discussed.