TiO2/活性炭光催化降解甲醛研究进展

综述了TiO2光催化降解甲醛、活性炭吸附甲醛以及二者相结合的负载型催化剂Tio/活性炭处理甲醛的研究进展,总结了TiO2/活性炭处理甲醛技术目前仍存在的主要问题.     

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。     

纳米TiO2光催化剂掺杂改性的研究新进展

对近年来掺杂改性纳米TiO2的研究进行了综述,并且详细论述了金属离子掺杂、非金属离子掺杂、复合半导体、负离子掺杂、有机物敏化等对纳米TiO2光催化性能方面的影响。     

铌对V2O5/TiO2催化剂性能的影响

考察了含铌的V2O5/TiO2催化剂在邻二甲苯催化氧化制苯酐反应中的催化性能,并与不含铌的催化剂进行了比较,发现铌的加入能够显著降低催化剂的初始反应温度,提高催化剂在低温区的活性,且在较宽的温度范围内苯酐的选择性较高,有利于工业操作,用TPD、XRD、XPS等测试方法研究了铌对催化剂结构的影响.     

采用TiO2和ZnO光催化剂由阳光使织物染料降解

报道了在阳光下用TiO2和ZnO作光催化剂使织物染料Reactive Red 2光催化降解。实验研究表明,染料在短期内完全脱色并在辐照8 h内降解。发现在脱色中ZnO比TiO2更有效,但降解效率TiO2更高。ZnO在延长辐照时分解,而TiO2稳定。在最佳的催化剂浓度时两种催化剂对染料的百分降解率是高的。发现一级速率常数随染料浓度的下降而增大。 J.Environ.Sci.Health,Part A:Toxic/Hazard.Subst. Environ.Eng.-1999,A34(9).-1829～1838(英)     

B2O3/TiO2-ZrO2催化剂上环己酮肟的气相Beckmann重排反应

用共沉淀法制备了TiO2-ZrO2复合氧化物载体.BET、DTA、XRD表征结果表明,该复合载体具有较大的比表面积和较好的热稳定性.对于环己酮肟气相Beckmann重排反应制己内酰胺,用复合载体制备的B2O3/TiO2-ZrO2催化剂,比分别以TiO2、ZrO2为载体所制备的B2O3/TiO2和B2O3/ZrO2催化剂具有更高的活性和选择性.实验结果表明,催化剂表面中等强度的酸位是环己酮肟气相Beckmann重排反应的有效活性中心.     

CdS/CeO2异质结纳米光催化剂催化还原CO2的研究

采用水热法制备CdS/CeO₂异质结纳米光催化剂,并采用X射线粉末衍射、高分辨率透射电子显微镜、紫外-可见光谱等对所合成催化剂的物理化学性质进行表征,评价其光催化CO₂还原性能。结果表明：相比于CdS及CeO₂纳米颗粒,CdS/CeO₂异质结纳米光催化剂可拓宽催化剂的可见光吸收范围,降低带隙,有效延缓电子-空穴对的复合,降低电弧半径及电子-空穴对转移运动电阻,从而提高催化剂的可见光感应范围及光催化活性,证实半导体复合制备的异质结纳米结构可有效提高催化剂光催化还原CO₂的活性;1 mmol Cd(OOCCH₃)₂·2H₂O水溶液中加入100 mg CeO₂纳米颗粒所制备的异质结纳米光催化剂CdCe-100具有最优的光催化CO₂还原性能,在反应时间为10 h时,CO产率为213μmol/g, CH₃OH产率为1 534μmol/g,且重复利用6次时催化...     

TiO2对Ni2P催化剂加氢脱硫性能的影响

以DBT为模型化合物,研究了不同的钛引入量对Ni2P催化剂加氢脱硫性能的影响。通过表征发现少量钛的引入影响了Ni2P前体的还原性能;钛的引入提高了Ni2P催化剂的加氢性能,随着钛引入量的增加,加氢选择性和加氢脱硫活性出现先增加后降低的趋势,当Ti/Ni=0.03时,加氢脱硫活性最高。     

表面修饰TiO2纳米颗粒在齿轮油中的应用研究

文章介绍了一种表面修饰TiO2纳米颗粒在齿轮油中的应用研究,内容包括其在齿轮油复合剂配方中的极压抗磨性能、减摩性能和适应性考察等,并对纳米添加剂与硫化烯烃之间的复配作用进行了评价。结果表明,所制备的TiO2纳米颗粒在齿轮油中具有良好的减摩抗磨作用和优异的极压性能,在高档齿轮油的研发工作中具有较大的应用价值。     

纳米TiO2的研究与应用进展

针对近年来纳米TiO2研究的新成果,综述了纳米TiO2制备的研究进展;对影响纳米TiO2光催化降解的因素(如纳米TiO2的晶型与粒径、掺杂与改性及辅助光催化技术等)进行了讨论;对纳米TiO2在环境保护领域的主要应用进行了评述.指出纳米TiO2光催化技术尚未完全达到实际应用水平,还存在一些明显的不足,将纳米TiO2光催化技术和传统水处理技术相结合可能是一个很好的发展方向.     

多级孔TiO2/γ-Al2O3复合载体的制备及表征

以碳酸氢铵为沉淀剂,廉价的硫酸铝、硫酸钛为原料,采用液相共沉淀法制备了不同TiO2质量分数(0~15%)的TiO2/γ-Al2O3复合载体。运用X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附(BET)、电子显微镜扫描(SEM)方法对所制得的复合载体进行了表征。结果显示,当TiO2/γ-Al2O3复合载体中TiO2的质量分数逐渐增大到15%时,其中的TiO2由无定型高度分散态转变为锐钛矿晶型开始在γ-Al2O3上富集,复合载体中γ-Al2O3的存在提高了TiO2的热稳定性;采用此方法制得的TiO2/γ-Al2O3复合载体比表面积较高,具有介孔(2~50nm)-大孔(>50nm)双孔分布的多级孔结构,最可几孔径在7~11nm之间;TiO2/γ-Al2O3复合载体二次粒子形貌为短粗纤维状。     

La3+掺杂TiO2光催化降解染料废水的研究

采用溶胶-凝胶法制备了稀土La3+掺杂的TiO2催化剂,并用XRD对其进行表征,用催化剂对染料媒介漂兰B进行降解处理,考察影响降解率的因素.结果表明,La3+掺杂的TiO2降解效果较纯TiO2好,当La3+掺杂摩尔分数为0.5％,媒介漂兰B的质量浓度为20 mg/L,体系pH值为3,催化剂用量为1.5 g/L时,染料废水降解率可达97.7％.     

微球TiO2光催化剂的制备

采用溶胶凝胶-喷雾干燥法制备微球TiO2,其粒径为0．5～3μm,平均沉淀速度为5mm／s,为晶体粒径为8．3nm的锐钛型纳米TiO2的聚合体,比表面积较大。具有与纳米TiO2相似的催化活性,较好地解决了催化剂活性和分离之间的矛盾。     

锐钛矿相TiO2纳米纤维制备与摩擦学性能

采用简便且可重复性较好的碱熔法制备锐钛矿相TiO2,采用简便的表面修饰技术对其进行表面改性,得到TiO2纳米纤维,并采用XRD、SEM和FT-IR方法对其进行表征。利用四球摩擦试验机考察其作为油品润滑添加剂的摩擦学性能。结果表明,所合成的TiO2纳米纤维为锐钛矿相结构,结晶度和纯度较高,而且在油品中具有良好的分散性;TiO2纳米纤维具有良好的抗磨减摩性能,并能够很好地提高油品承载能力,当其加入量为1.5%(质量分数)时,抗磨减摩以及提高承载能力的效果最好。这些特性使得锐钛矿相TiO2纳米纤维有望在未来成为绿色润滑油添加剂。     

TiO2载体制备及其在加氢脱硫中的应用

以聚乙二醇-1000(PEG-1000)为模板剂,采用改进的溶胶-凝胶法制备TiO2载体,用X射线衍射、N2物理吸附、电镜扫描(TEM)等方法对载体进行表征,并在小型连续固定床反应器上对其进行加氢脱硫性能考察。结果发现,TiO2载体在500℃下焙烧后,仍具有良好的比表面特性和孔结构,比表面积为191.02 m2/g,孔径为5.57 nm,孔容为0.27 cm3/g。其加氢脱硫反应结果显示,TiO2载体负载质量分数20%磷化钼,在360℃,2 MPa,3 h-1反应条件下,其脱硫率为98.57%,而该催化剂在反应前无需预硫化,仍能保持良好的催化活性。     

C,S共掺杂介孔纳米TiO2的制备及其光催化性能

以钛酸四丁酯为前体、表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)为C源和S源,采用溶胶-凝胶结合蒸发诱导自组装法合成了C,S共掺杂的介孔纳米TiO₂(C,S-TiO₂),利用XRD,SEM,TEM,EDX,N2吸附-脱附,XPS,UV-Vis漫反散和光致发光光谱等分析方法对所合成C,S-TiO₂进行表征,并通过光催化降解罗丹明B(RhB)考察了C,S-TiO₂的光催化活性和稳定性。实验结果表明,所制备的C,S-TiO₂材料具有较大的比表面积和均匀的孔径,C和S的共掺杂拓宽了TiO₂的光吸收范围,促进了光生载流子的分离,提高了TiO₂的光催化性能。当SDS添加量为2 g时,C,S-TiO₂的光催化性能最优,对RhB的光降解率达94.75%,催化剂经5次循环使用后,RhB的降解率仍保持在90%左右,具有优异的稳定性和可回收性。     

Bi2WO6的合成、改性及应用进展

Bi₂WO₆光催化剂由于优异的催化性能、简单的制备方法获得了研究者的关注。详细阐述了近年来国内外Bi₂WO₆的制备及改性方法,介绍了Bi₂WO₆在光催化领域的应用情况。如何利用Bi₂WO₆提高太阳能的利用率、节约能源、保护环境是未来Bi₂WO₆催化剂的研究方向。     

Cu-N共掺杂改性纳米TiO2光催化剂制备及甲苯降解

以尿素、硝酸铜、钛酸四丁酯等为原料,采用溶胶-凝胶法,经Cu,N原子共掺杂制备出改性纳米TiO2光催化剂。采用 X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外可见漫反射仪 、傅里叶变换红外光谱仪对其进行了分析表征。以甲苯气体为研究对象,考察了制备的TiO2光催化剂对甲苯的光催化降解性能。结果表明:共掺杂改性后的纳米TiO2光催化剂,在可见光400~550 nm处呈现出较强的吸收;当光催化反应120 min时,Cu-N-TiO2光催化剂对甲苯的催化降解转化率达到了38%,较纯纳米TiO2催化剂提高了近4倍。     

微波法合成TiO2及其光催化降解有机废水研究

以硫酸钦、聚乙烯毗咯烷酮(PVP)、乙二醇(EG)为原料,采用微波法制备了TiO2光催化剂.在间歇式光催化反应器内,用亚甲基蓝溶液模拟有机废水,在高压汞灯光照下,研究TiO2光催化剂对亚甲基蓝的光催化降解过程.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和傅立叶变换-红外光谱(FT-IR)测试技术,对TiO2光催...     

SO42-/TiO2型固体超强酸制备及其催化合成季戊四醇庚酸酯研究

制备了SO₄^2-/TiO₂型固体超强酸,采用X射线衍射和红外光谱分析对其结构进行了表征,其酸强度测试结果Hammett常数为-13.6,具有超强酸酸性。以此固体超强酸为催化剂合成了季戊四醇庚酸酯（PETH）,确定了醇、酸物质的量之比、反应温度、催化剂用量等优化的实验条件。对得到的PETH进行精制后,对其分子结构进行了表征,并测试了其理化性质。实验结果表明:所得产品具有较低的倾点,合适的黏度和较高的黏度指数,以及较高的闪点等,具有作为基础油的优良性能。