二氧化钛-钒酸铋复合材料光催化降解布洛芬的研究

为综合二氧化钛、钒酸铋光催化剂的性能,制备了二氧化钛-钒酸铋复合光催化剂,并以布洛芬为目标降解物,与二氧化钛、钒酸铋光催化剂的光催化性能进行了对比。以钛酸丁酯为原料,加入无水乙醇、盐酸、去离子水,采用凝胶法制备了二氧化钛光催化剂;以五水硝酸铋、偏钒酸铵为原料,加入浓硝酸、氢氧化钠,制备了钒酸铋、二氧化钛-钒酸铋复合光催化剂。此制备方法简便、高效。在可见光照射下,使用二氧化钛、钒酸铋、二氧化钛-钒酸铋3种光催化剂对布洛芬进行光催化降解,并将3种光催化剂分别联合过氧化氢对布洛芬进行光催化降解,考察了3种光催化剂的光催化性能。结果表明,未加入过氧化氢条件下,3种光催化剂的光催化性能由大到小的顺序为二氧化钛-钒酸铋、二氧化钛、钒酸铋;加入电子捕获剂过氧化氢后,提高了光催化剂降解布洛芬的效率,减少了电子-空穴对的复合速度,并且3种光催化剂的光催化性能由大到小的顺序为二氧化钛-钒酸铋、钒酸铋、二氧化钛。     

掺铈纳米TiO2的制备及其对光催化性能的影响

为改进和提高纳米二氧化钛光催化剂的催化性能,利用硝酸铈及钛酸丁酯为主要原料,通过溶胶-凝胶法制备纳米掺铈二氧化钛光催化剂,并用TGA、XRD、BET等方法对粒子进行表征,并通过其催化降解亚甲基兰来研究其催化活性影响.结果表明：铈掺杂法制备的纳米级二氧化钛,降低了粒子半径,提高了比表面积和催化活性;在较低的浓度范围内,随着掺杂量增加,光催化活性增加,2.3%TiO2光催化活性最高.     

聚苯胺改性负载型纳米二氧化钛的研究

采用悬浮聚合法制备聚苯乙烯微珠载体,通过矿化接枝技术将溶胶-凝胶法制备的纳米二氧化钛负载在微珠载体上,制成负载型纳米二氧化钛光催化剂。利用导电聚苯胺对负载型纳米二氧化钛光催化剂进行可见光改性研究,通过XRD,SEM等方法对负载型纳米二氧化钛光催化剂进行表征;通过光催化降解甲基橙实验评价了导电聚苯胺改性负载型纳米二氧化钛光催化剂在可见光条件下的光催化活性。实验结果表明：导电聚苯胺对负载型纳米二氧化钛光催化剂的改性,可有效改善负载型纳米二氧化钛光催化剂在可见光条件下的光催化性能,降解率提高了24.5%。     

玻璃负载TiO2光催化剂的性能及光催化动力学

以钛酸丁酯为先驱物,乙醇为溶剂,二乙醇胺为抑制剂,采用溶胶一凝胶法,制备了玻璃片负载TiO2膜状光催化剂.分别在紫外光和太阳光下用中性红溶液进行光催化降解实验,研究煅烧温度,薄膜厚度对二氧化钛薄膜光催化性能的影响.实验结果表明,二氧化钛能够牢固地负载在玻璃片上并具有光催化活性,而且能够反复使用;煅烧温度为500℃,薄膜厚度为1层的二氧化钛薄膜光催化活性最好;拟合紫外光下光催化膜降解中性红为一级反应,并求得活化能为52576.07 J/mol.     

二氧化钛/硅藻土复合多孔材料的制备

通过溶胶-凝胶法制备二氧化钛,并研究了抑制剂醋酸用量对二氧化钛光催化性能的影响,之后以硅藻土为基体材料,负载二氧化钛,制备出光催化性能优于二氧化钛单独作为催化剂使用的一种复合多孔催化材料。     

溶胶-凝胶法合成二氧化钛粉末的工艺条件优化

采用sol—gel法合成二氧化钛粉末，通过光催化降解偶氮染料酸性大红G来评价其活性。研究了钛酸四正丁酯(以下简称TNB)的浓度、TNB与水体积之比、pH值和煅烧温度对二氧化钛光催化性能的影响。设计正交试验优化合成二氧化钛的条件。     

掺铁二氧化钛纳米晶的制备及其光催化性能

通过溶胶-凝胶法室温制备了掺杂铁二氧化钛纳米晶光催化剂。采用透射电子显微镜、X射线衍射仪、能谱元素分析仪、紫外-可见分光光度计等对所得产物进行表征。以甲基橙为目标降解物,对未掺杂的二氧化钛纳米晶及掺杂铁的二氧化钛纳米晶进行了光催化降解性能研究,并对其降解机理进行了分析。结果表明:适量的铁掺杂有利于提高二氧化钛纳米晶的光催化性能和对甲基橙的降解率。铁的最佳掺杂量为25%[Fe占(Ti+Fe)的摩尔分数]。掺杂铁的二氧化钛纳米晶光催化性能优于纯二氧化钛纳米晶,在光照150min后,甲基橙的降解率达75%以上。     

纳米二氧化钛光催化性能的应用进展研究

纳米二氧化钛具有强的光催化活性和强的氧化性,能利用紫外光降解很多有害的有机物质、甚至有毒的物质。本文介绍了锐钛型二氧化钛薄膜的晶体结构、光催化机理,和提高光催化活性的方法。综述了其催化性能的改进方法以及应用研究的进展。介绍了其光催化性能的应用,指出纳米二氧化钛光催化技术的理论基础和应用研究的发展潜力。     

稀土负载型纳米二氧化钛抗菌剂的研制

以纳米锐钛矿型二氧化钛粉体和硝酸铈为原料,采用浸渍法制备了稀土元素铈负载纳米二氧化钛抗菌剂,运用抑菌圈法对其在黑暗中、日光灯照射下和自然光照射下的抗菌性能进行了评价,探讨了其抗菌机理.结果表明铈负载后,纳米二氧化钛的反射光谱特性红移到了500nm,表现出优异的抗菌性能,在光照下其抗菌机理为稀土激活光催化抗菌和铈离子溶出抗菌的协同作用机理.     

钛醇盐热解法制备二氧化钛薄膜

以钛酸丁酯为前驱体,研究了旋涂热解法制备二氧化钛薄膜的工艺,在载玻片上获得了负载牢固的透明性较好的二氧化钛薄膜,研究了稳定剂对于二氧化钛薄膜光催化性能的影响,以及不同层数的二氧化钛薄膜的光催化性能,用热分析方法表征了钛醇盐的热解过程,并用XRD对薄膜的晶相结构进行了表征.