二氧化钛光降解进程中的吸附特性研究

以苯酚为降解基质,针对TiO2光降解反应前后的吸附特性进行了对比研究,发现光照阶段TiO2颗粒对有机物的吸附特性不同于暗反应阶段,这一结果证明以暗反应阶段吸附模型建立有机物光催化降解动力学方程的假定存在缺陷,在试验的基础上提出了光降解进程中的吸附拟合方程。     

二氧化钛基光催化材料的制备与应用

光催化降解环境污染物具有反应条件温和、无毒无害、不产生二次污染和处理费用低廉等优点,能降解绝大多数有毒有害化学物质,是很有前途的环保方法。讨论了TiO2的主要制备方法,介绍了改进TiO2光催化活性的一些方法,对近年来二氧化钛基光催化材料在有机工业污水处理及无机废水净化方面的应用进行了评述,对该材料的发展趋势进行了展望。     

二氧化钛光催化材料

介绍了 Ti O2 光催化材料光催化氧化和表面超亲水性的原理 ,并对其在空气净化 ,杀菌 ,表面防雾、自清洁等方面的应用作了简要评述     

陶瓷基二氧化钛光催化材料的制备及应用

以球形氧化铝为载体,采用溶胶-凝胶法制备负载于球形氧化铝载体表面的二氧化钛,并以亚甲基蓝为目标降解物,考察了不同条件下合成的TiO2/Al2O3复合催化剂的光催化性能,探讨了原料配比、水解温度、水解时间等因素的影响。结果表明:钛酸丁酯:无水乙醇:三乙醇胺:水的体积比为1:3.5:0.6:0.1,水解温度为35℃,水解时间为2 h时,获得的二氧化钛光催化剂性能最佳,其对亚甲基蓝溶液的降解率达到95%。     

纳米二氧化钛光催化材料研究现状

详细介绍了二氧化钛光催化材料的作用机理、形态结构、基本特性以及改性等研究现状。讨论了二氧化钛物相及混合物相、纳米尺寸效应对光催化性能的影响。分析了掺杂元素在二氧化钛中形成缺陷的机制,以及对光催化材料性能的影响等。总结了光催化材料在技术和应用方面存在的问题,并对其今后的发展方向进行了展望。     

多孔材料负载二氧化钛的研究进展

光催化技术作为最具有发展前景的高级氧化技术,具有不需要高温反应条件和可以太阳能驱动的优点。综述了光催化技术的发展,二氧化钛的优势和缺陷,二氧化钛/多孔吸附材料的合成方法和几种广泛用于负载二氧化钛的吸附材料。     

不同钛源掺碳二氧化钛可见光催化活性的研究

为拓展二氧化钛对可见光的响应,采用溶胶-凝胶法、水解法制备了碳掺杂二氧化钛粉末。用X射线衍射、比表面分析和紫外-可见光漫反射吸收光谱等方法对制备的样品进行了表征,对可见光照射下的光催化活性进行了测试,并考察了煅烧温度对光催化活性的影响。结果表明：碳掺杂致使二氧化钛在可见光区的光吸收增强,在降解甲基橙的实验中表现出良好的可见光催化活性;随煅烧温度的增加,晶粒增大,可见光催化活性减弱。     

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.     

掺碳二氧化钛光催化的研究进展

二氧化钛具有稳定性好、光效率高和不产生二次污染等特点.当前的研究工作主要是通过金属以及非金属的掺杂改性以提高其可见光活性以及抑制电荷复合.本文介绍了二氧化钛非金属碳掺杂改性的研究进展.分别就碳掺杂机理、制备方法、主要影响因素以及共掺杂等方面进行了详细的综述.     

石英表面自组装二氧化钛光催化材料

用γ-巯丙基三甲氧基硅烷对石英进行干法改性，用氧化剂将巯基氧化为磺酸基，通过静电自组装二氧化钛制备石英表面自组装二氧化钛光催化材料。用制备的光催化材料处理含偶氮染料废水4h后，结果表明100℃焙烧得到的石英表面自组装二氧化钛光催化材料对偶氮染料废水的脱色率达到99.02％。其对偶氮染料有一定的吸附作用，但主要为降解作用。     

AgBr/TiO_2/硅藻土复合材料对罗丹明B光催化降解的研究

以硅藻土为载体,钛酸四丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法和沉淀-沉积法,制备了异质结结构的Ag Br/TiO_2/硅藻土复合材料,对罗丹明B(Rh B)污染物光催化降解。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对复合材料晶型结构、形貌、元素化合价态和吸光性能表征分析。考察了不同摩尔比Ag Br/TiO_2对复合材料光催化性能的影响,并探究了复合材料的稳定性。结果表明,纳米TiO_2为锐钛矿晶型,Ag Br和TiO_2之间的异质结提高了复合材料的光催化活性;Ag Br和TiO_2摩尔比为0.20时,复合材料光催化活性最好。经过8次循环使用后,对Rh B的降解率仍保持在85%以上。     

以漂珠为载体TiO_2光催化材料的制备研究

以漂珠为载体,钛酸四丁酯作为钛源,用溶胶-凝胶法制备TiO_2/漂珠复合材料,用于工业废水脱色。考察了反应温度、反应时间及焙烧温度、时间对脱色率的影响。同时使用XRD、SEM、UV-Vis、FTIR等分析手段对最优条件下制得的复合材料进行分析。结果表明,最优条件为:反应温度50℃,反应时间3 h,焙烧温度600℃,焙烧时间2 h。在此条件下制得的复合光催化材料,TiO_2在漂珠上负载均匀,主要以锐钛矿的形式存在,光吸收率有明显的提升,主要原因为漂珠中的SiO_2和Al_2O_3和漂珠中的其他杂质与TiO_2发生相互作用,提高了光线吸收率。     

以漂珠为载体TiO_2光催化材料的制备研究

以漂珠为载体,钛酸四丁酯作为钛源,用溶胶-凝胶法制备TiO_2/漂珠复合材料,用于工业废水脱色。考察了反应温度、反应时间及焙烧温度、时间对脱色率的影响。同时使用XRD、SEM、UV-Vis、FTIR等分析手段对最优条件下制得的复合材料进行分析。结果表明,最优条件为:反应温度50℃,反应时间3 h,焙烧温度600℃,焙烧时间2 h。在此条件下制得的复合光催化材料,TiO_2在漂珠上负载均匀,主要以锐钛矿的形式存在,光吸收率有明显的提升,主要原因为漂珠中的SiO_2和Al_2O_3和漂珠中的其他杂质与TiO_2发生相互作用,提高了光线吸收率。     

Pt掺杂TiO_2/粉煤灰漂珠的制备及光催化降解特性

以粉煤灰漂珠为载体、钛酸四丁酯为钛源、氯铂酸为铂源,采用溶胶凝胶法制备了Pt掺杂TiO_2/粉煤灰漂珠复合材料。采用XRD、UV-Vis、XPS、SEM、EDS等对其进行表征,以亚甲基蓝为目标降解物对其光催化活性进行了研究。结果表明,负载在漂珠表面的TiO_2是锐钛矿型;Pt的掺杂能够促使TiO_2的吸收边红移,产生可见光响应,但是,掺杂过量的Pt会导致光催化活性下降;Pt元素在TiO_2中是以Pt4+和Pt单质的形式存在;Pt的最佳掺杂量为1.5%,在加入量为0.5 g时,暗反应30 min、光催化180 min后对浓度20 mg/L、pH=11.8的亚甲基蓝溶液的降解率达94.1%;无机阴离子的加入有利于光催化反应速率的提高,但是过多的阴离子反而会对光催化反应速率产生抑制作用。     

Pt掺杂TiO_2/粉煤灰漂珠的制备及光催化降解特性

以粉煤灰漂珠为载体、钛酸四丁酯为钛源、氯铂酸为铂源,采用溶胶凝胶法制备了Pt掺杂TiO_2/粉煤灰漂珠复合材料。采用XRD、UV-Vis、XPS、SEM、EDS等对其进行表征,以亚甲基蓝为目标降解物对其光催化活性进行了研究。结果表明,负载在漂珠表面的TiO_2是锐钛矿型;Pt的掺杂能够促使TiO_2的吸收边红移,产生可见光响应,但是,掺杂过量的Pt会导致光催化活性下降;Pt元素在TiO_2中是以Pt4+和Pt单质的形式存在;Pt的最佳掺杂量为1.5%,在加入量为0.5 g时,暗反应30 min、光催化180 min后对浓度20 mg/L、pH=11.8的亚甲基蓝溶液的降解率达94.1%;无机阴离子的加入有利于光催化反应速率的提高,但是过多的阴离子反而会对光催化反应速率产生抑制作用。     

磷酸银掺杂WO_3-TiO_2复合材料的制备及其光催化降解性能

以钛酸四丁酯作前体,采用溶胶-凝胶法和水热法分别制备TiO_2、WO_3-TiO_2和Ag_3PO_4-WO_3-TiO_23种催化剂,用XRD、SEM、FTIR和BET进行表征,考察在可见光(λ> 420 nm)下降解罗丹明B的光催化活性。结果表明,WO_3和Ag_3PO_4负载在TiO_2上,Ag_3PO_4的修饰可以协同WO_3共同抑制TiO_2晶粒生长。Ag_3PO_4-WO_3-TiO_2复合材料为介孔型结构,修饰后比表面积增大。当p H=7时,550℃煅烧制得复合材料光催化活性最高(样品中WO_3摩尔百分含量为1%,m(Ag_3PO_4)∶m(WO_3-TiO_2)=1∶5),70 min后罗丹明B的光催化降解率达到95. 0%。且重复使用5次后,光催化活性无明显下降,降解率仍保持在90%以上,催化剂具有很高的稳定性。     

磷酸银掺杂WO_3-TiO_2复合材料的制备及其光催化降解性能

以钛酸四丁酯作前体,采用溶胶-凝胶法和水热法分别制备TiO_2、WO_3-TiO_2和Ag_3PO_4-WO_3-TiO_23种催化剂,用XRD、SEM、FTIR和BET进行表征,考察在可见光(λ> 420 nm)下降解罗丹明B的光催化活性。结果表明,WO_3和Ag_3PO_4负载在TiO_2上,Ag_3PO_4的修饰可以协同WO_3共同抑制TiO_2晶粒生长。Ag_3PO_4-WO_3-TiO_2复合材料为介孔型结构,修饰后比表面积增大。当p H=7时,550℃煅烧制得复合材料光催化活性最高(样品中WO_3摩尔百分含量为1%,m(Ag_3PO_4)∶m(WO_3-TiO_2)=1∶5),70 min后罗丹明B的光催化降解率达到95. 0%。且重复使用5次后,光催化活性无明显下降,降解率仍保持在90%以上,催化剂具有很高的稳定性。     

金属离子掺杂TiO2的制备及光催化降解水溶性甲醛的研究

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂有Cu2＋、Ni2＋、Pb2＋、Zn2＋、Fe3＋的TiO2光催化剂,考察了其对水中甲醛的光催化降解效果,并用XRD对催化剂进行表征。对影响TiO2光催化效率的因素：掺杂金属离子的种类、掺杂浓度、反应体系中添加微量游离Fe2＋等进行探讨,实验结果表明,Pb2＋离子掺杂对TiO2光催化降解甲醛有明显的促进作用,在紫外灯照射下,当TiO2光催化剂用量为5 g/L,掺Pb2＋离子物质的量分数为0.5%,向反应体系添加低浓度Fe2＋（1.5 mg/L）时,反应20 h后,对甲醛的降解率可提高至99.23%。     

电气石/TiO_2复合材料的光催化体系研究

采用溶胶凝胶技术制备电气石/TiO_2复合光催化材料,研究其光催化反应体系中的溶解氧含量、水分子团结构等,并结合光催化降解甲基橙实验对光催化反应机理进行了初探.研究表明,随着电气石/TiO_2复合光催化材料质量分数的增加,反应体系中溶解氧含量的增长速度明显加快,但溶解氧含量的饱和值十分接近,均在8.15 mg/L附近.同时,电气石/TiO_2复合光催化材料的质量分数为0.1%时,静置2h后的水样峰宽由93.5 Hz下降到86.2 Hz.此外甲基橙的光催化降解实验表明,电气石/TiO_2复合光催化材料的光催化活性优于粒径为50nm的纳米TiO_2,将甲基橙的光催化降解率提高了41.8%.     

纳米TiO_2/硅藻土复合材料光催化降解甲基橙的研究

以提纯硅藻土为载体原料,钛酸四丁酯为TiO_2前驱体,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO_2/硅藻土复合材料。通过XRD、SEM对复合材料晶型结构和形貌表征分析,以甲基橙为目标污染物,考察复合材料对甲基橙光催化性能影响。结果表明,TiO_2负载量为37.67%制备的复合材料光催化活性最好,TiO_2为锐钛矿和金红石混晶型。甲基橙溶液初始浓度为10 mg/L,催化剂用量为2 g/L,pH=2时,甲基橙溶液降解效果最好。