稀土掺杂纳米TiO2光催化剂制备及其光催化性能

采用溶胶-微波法制备掺杂不同稀土元素纳米TiO2光催化剂,借助XRD和UV-Vis吸收光谱等手段对其进行表征.以甲基橙为模拟污染物,考察样品的光催化性能.结果表明,适量的La3+、Nd3+、Eu3+、Gd3+和Y3+掺杂可提高TiO2样品的光催化活性,最佳掺杂物质的量分数分别为0.1%、0.1%、0.3%、0.2%和0...     

稀土掺杂TiO2-活性白土复合光催化剂的合成与性能研究

以钛酸四正丁酯为原料,活性白土为载体,采用溶胶法合成了稀土(Sm3+、Tm3+、Ho3+、Nd3+)掺杂TiO2-活性白土复合光催化剂,借助XRD和UV-Vis技术对其进行了表征,并以甲基橙为模型污染物考察了稀土元素种类及掺杂量对复合光催化剂光催化性能的影响规律.物相结构分析表明,稀土元素掺杂使得复合光催化剂中纳米TiO2晶粒细化;UV-Vis吸收光谱表明,稀土元素掺杂后复合光催化剂吸收边发生明显红移,且在紫外光和可见光区对光的吸收增强;光催化实验表明,四种稀土元素掺杂均能显著提高复合光催化剂的光催化性能,其中Tm3+和Sm3+掺杂改性效果较好,当Tm3+掺杂量为0.1%(物质的量百分比)时复合光催化剂光催化活性较高,将其用于卷烟厂蒸叶废水的脱色去味处理,效果较好,废水COD去除率达到79.1%,且催化剂易沉降分离、重复使用性能稳定.     

镧、铁共掺TiO_2光催化剂的合成及其光催化活性研究

采用溶胶-微波法(Sol-Microwave Method)合成了镧、铁共掺纳米TiO_2光催化剂,借助X-射线衍射(XRD) 、光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)等技术对样品组成和光吸收特性进行了表征,同时以高压汞灯(HPML)为实验光源、罗丹明B为模型污染物考察了样品的光催化活性.结果表明,所得TiO_2为锐钛矿型,共掺体系的最佳掺杂量为La 0.4%,Fe 0.1%,所获最佳共掺TiO_2对罗丹明B表现出较高的光催化活性,高压汞灯下反应45min,降解率达到92.6%.     

溶胶-微波法合成纳米TiO2的工艺条件研究

以钛酸四正丁酯为起始原料,采用溶胶-微波法合成出TiO2纳米粒子,借助XRD、UV-vis吸收光谱等测试手段对其进行了表征,并以甲基橙为模型污染物考察了酸水比、微波反应温度和微波反应时间等因素对样品光催化性能的影响。结果表明,溶胶-微波法制备TiO2的最佳条件为：酸水比7：1,微波反应温度150℃,反应时间8min。所得样品用于卷烟厂蒸叶车间废水的光催化氧化处理,效果较好,太阳光照射7h后,废水由黄色变为无色,异味消失。     

联柱状ZnO微晶的微波合成及其光催化活性

以醋酸锌和六次甲基四胺为起始原料,表面活性剂CTAB和SDS为形貌控制剂,采用微波法合成了联柱状ZnO微晶,借助XRD、XPS、FT-IR、FT-Ra-man、TEM、SEM和UV-vis等测试技术对其进行了表征,并以甲基橙为模型污染物考察了样品的光催化活性.结果表明,所得样品均为六方纤锌矿ZnO;同时添加两种表面活性剂CTAB和SDS时所获样品形貌最佳,为六棱柱对接而成的联柱状结构,其在200～420nm波长范围内对光有较强吸收,对卷烟厂蒸叶车间废水的光降解表现出较高的催化活性,自然光照5h,废水COD去除率为84.7%;另外,对联柱状ZnO微晶的形成机理进行了初步探讨.