高效光催化剂TiO_2/AC-M的制备及其对Cl_3CCOOH降解的研究

用浓盐酸处理活性炭负载的二氧化钛(TiO2/AC),合成了光催化剂TiO2/AC-M,采用Sol-gel方法制备了纯TiO2光催化剂。选择较难降解的Cl3CCOOH作为探针分子,比较了TiO2/AC-M,TiO2/AC,纯TiO2 3种催化剂的催化活性。实验结果表明,TiO2/AC-M光催化剂的催化活性分别是TiO2/AC和纯TiO2光催化剂催化活性的2.08倍和3.18倍。同时还简单探讨了TiO2/AC-M光催化剂具有高催化活性的原因。     

光催化剂纳米粉体的制备技术

纳米半导体材料作为光催化剂在环境、能源领域具有广阔的应用前景。光催化剂的制备过程对催化剂的晶体结构有重要的影响，从而影响其光催化活性。本文较系统地综述了国内外对光催化剂纳米粉体制备的研究进展，包括固相法、气相法和湿化学法。对比分析了各种制备技术的优缺点，并对今后的研究方向和应用前景进行了分析。     

溶胶-凝胶法制备含氮的TiO2光催化剂及其表征

以钛酸四丁酯为钛源,尿素为掺杂剂,采用溶胶-凝胶法制备了含氮的TiO2光催化剂.采用X-射线粉末衍射、紫外-可见漫反射光谱、元素分析和BET测定等方法对光催化剂的晶体结构、光谱特征、N含量和比表面积进行了表征.结果表明,焙烧温度为450 ℃时,样品含氮量最高,为0.47%,晶型为锐钛矿结构,比表面积为67.9 m2/g,含N的TiO2吸收带边发生红移.     

Preparation and characterization of new photocatalyst combined MWCNTs with TiO2 nanotubes

A new type of photocatalysts MWCNTs/TiO2-NTs nanocomposites prepared by combining multi-walled carbon nanotube （MWCNTs） with TiO2-derived nanotubes were synthesized by a modified hydrotherrnal method. The SEM, XRD, UV-Vis and TG-DTG were used to characterize its property. The produced MWCNTs/TiO2-NTs nanocomposites were used as the catalysts for photo-degradation of aquatic humic substances, Their photocatalytic efficiency was evaluated by the photodegradation of humic acid in an aqueous solution under ultraviolet light irradiation. The results show MWCNTs could enhance the activity of the photocatalysts; the best degradation efficiency was obtained by using MWCNTs/TiO2-NTs nanocomposites containing 20% MWCNTs as the photo-catalyst.     

纳米二氧化钛粉体晶相控制实验研究

在水解－沉淀法制备纳米TiO2粉体的过程中，使用不同的沉淀剂获得了晶相不同的纳米TiO2粉体，使用混合沉淀剂，通过控制沉淀剂的比例，制备了晶相组成（金红石与锐钛矿比例）不同的纳米TiO2多晶粉体，采用相同的粉体制备工艺，不同的后续处理工艺，探讨了锐钛矿向金红石转变的相变温度，经分析研究后认为，水解－沉淀法制备的纳米粉体中的锐钛矿向金红石红转变的温度为500－800℃，完全转变的温度在800℃以上；纳米TiO2多晶粉体的晶相组成不仅与沉淀剂的种类，混合沉淀剂中沉淀剂的比例和粉体的煅烧温度有关，而且与粉体的后续处理工艺和粉体表面界面相的稳定性有关。     

纳米光催化技术及其在室内空气洁净上的应用

本文简单介绍了光催化技术的发展历史,光催化原理以及国内外的研究进展。同时,还介绍了光催化剂在净化空气中的甲醛的研究结果。发展金属丝网负载的纳米膜光催化剂具有很高的净化活性,其降解产物为CO2和水。此外,还介绍了光催化剂对细菌的杀灭性能,发现在荧光灯下,光催化剂就可以杀灭金色葡萄球菌和大肠杆菌。显示出光催化剂具有很好的空气洁净作用。     

铁离子对二氧化钛晶型转变的影响

通过共沉淀法制得纳米掺铁TiO2粒子，并利用TEM、DSC-TG和XRD测试手段研究了铁离子TiO2晶型转变过程中的作用，以及铁离子掺杂浓度对TiO2晶型转变的影响。     

Photocatalytic activity enhancing for TiO2 photocatalyst by doping with La

La doped nanocrystalline TiO2 photocatalyst was developed by sol-gel method. The prepared La-TiO2 photocatalysts with anatase phases were characterized by X-ray diffractometry （XRD）, UV-Vis absorption spectroscopy, and photoluminescence spectra （PL）. The photocatalytic activity was evaluated by the photocatalytic degradation of phenol in solution under sunlight irradiation. The results show that the crystallinity of anatase is improved by La doping. Moreover, La not only suppresses phase transition from anatase to rutile but also exhibits an absorption in the λ≥400 nm range. The photocatalytic activity of La-doped TiO2 photocatalysts exceeds that of pure TiO2 photocatalyst prepared by the same method when the molar ratio of La to Ti is kept at 0.3%.     

光催化材料的发展概论

1半导体光催化材料及反主尖机理 长期以来,人们几乎对所有的金属氧化物、硫化物等半导体光催化材料都进行了深入的研究,并且找到了一些具有光催化性能的半导体,如ZnO、TiO2、WO3、SnO2、ZrO2、Fe2O3、CdS、ZnS、SrTiO3、ZnFe2O4等.然而真正具有自洁、杀菌、去污、除臭、去除NOx等功能的半导体光催化剂却不多,因为这里一方面牵涉到寿命问题,另一方面还要解决激活所需的光能的成本问题.图1列出了几种受到人们关注的半导体光催化剂材料的能带结构.从热力学观点出发,导带下限比氢气发生电位还低,价带上限比氧气发生电位还高,即带宽低于1.23eV的半导体光催化剂材料,在与水接触时就能使水完全分解.像CdSe等材料带宽仅为1.7eV,光照极易激活,然而过分窄带的半导体光催化剂材料,在光催化反应时,会发生光溶解反应,如式(1),这种材料在光子照射下极不稳定.