白云母/纳米TiO2复合光催化剂的制备及性能研究

以商业纳米TiO2(P25)为原料,采用湿法研磨方式,将纳米TiO2负载于白云母片体表面制得复合光催化剂,以复合后产物光催化性能为指标进行试验参数优化,得到优化加工条件:纳米TiO2负载量40％(质量分数),悬浮液固含量40％(质量分数),球料比3:1(质量比),研磨机转速1000 r/min,研磨时间60 min.白...     

纳米TiO2光催化剂的制备及其对碱性藏红花的降解

实验采用钛酸丁酯在有机溶剂中高温热水解与结晶同时进行的方法，制备了二氧化钛光催化剂。考察不同条件制得的二氧化钛光催化剂对碱性藏红花的降解反应，确定了催化剂的最佳制备条件，钛酸丁酯∶甲苯∶水等于1∶0．6∶7．7（物质的量的比），220℃恒温2．5小时。对碱性藏红花的纳米二氧化钛光催化降解也做了初步探讨。     

纳米TiO2粉体的制备及其光催化性能研究

以偏钛酸为原料通过常温水解-沉淀法制备了纳米TiO2粉体,用XRD、Raman和TEM等手段对粉体的晶型和形貌进行表征。TiO2粉体在热处理温度400-600℃时为锐钛矿,当热处理温度达700℃时,为锐钛矿和金红石的混合晶型,热处理温度达到750℃,样品中锐钛矿完全转变成金红石;用亚甲基蓝为目标降解物,研究了其对亚甲基蓝的降解性能,当分散剂加入量（质量分数）为13.5%,氨水溶液的pH值为4.0时得到的光催化剂粉体的晶粒尺寸均匀,粒径为10-20 nm,其降解亚甲基蓝的效率最高。     

TiO2纳米粉的制备及其表征

要UV－vis,XRD和TME法对用不同方法制备的3种纳米TiO2进行了表征,紫外可见吸收光谱表明TiO2(C-1),TiO2(S-Q)和Ti(S-dar)3种样品吸收阈值分别为350,360和380nm,对应的禁带宽度分别为3．5,3．44和3．2eV,XRD果表明,所制得的3种样品均为锐钛矿型。     

纳米粒子TiO2/Ti膜的制备及其光催化活性

以钛酸四丁酯为原料，利用溶胶－凝胶方法制备了纳米粒子TiO2/Ti膜。TG－DTA、XRD、TEM和SEM的测试表明：纳米粒子经历了无定型向锐钛矿和锐钛矿向金红石相转变两个过程，而焙烧温度为600℃时，TiO2纳米粒子具有与国际商品P－25型TiO2粒子相类似的组成、结构、形貌和粒子尺寸。考虑TiO2粒子性质及与基体Ti片的结合能力，焙烧温度对基体Ti片的影响和纳米粒子TiO2/Ti膜表面形貌等因素，确定600℃是制备纳米粒子TiO2/Ti膜光催化剂的最合适的焙烧温度。另外，以光催化降解苯酚为模型反应，考察了焙烧温度对纳米粒子TiO2/Ti膜催化活性的影响，并初步地探讨了光催化降解苯酚反应的动力学。结果表明，600℃焙烧的TiO2纳米粒子膜具有最高的光催化活性，而光催化降解反应为准一级动力学反应。     

Fe的掺杂对TiO2光催化性能的影响

在ＴｉＯ２催化体系中掺入Ｆｅ＾３＋制成催化剂,以吖啶橙为目标降解物,研究Ｆｅ的掺杂对ＴｉＯ２光催化降解有机污染物能力的影响。结果表明：掺Ｆｅ＾３＋的催化剂的光催化效率较高,是不掺Ｆｅ＾３＋的ＴｉＯ２催化剂的４倍多。     

石墨烯／二氧化钛复合光催化剂的制备及可见光催化性能研究

以钛酸正丁酯为钛源,采用一种简单的原位水解技术制备了石墨烯／二氧化钛复合光催化剂．通过XRD、SEM、TEM、Raman、PL和UV-vis光谱仪等分析手段对产物进行了表征,并测试了该复合光催化剂在可见光区对染料罗丹明B的光催化降解性能．实验结果表明：制备的复合光催化剂主晶相为锐钛矿型二氧化钛,石墨烯表面富集的二氧化钛颗粒尺寸约为10-20nm左右,均匀弥散、形成一层致密的氧化钛膜层．样品降解罗丹明B测试结果表明,石墨烯与二氧化钛的复合,一方面使得二氧化钛光催化剂在可见光区的吸收大大增强,另外,石墨烯的存在能够促进二氧化钛半导体中电子和空穴的有效分离,并且在一定程度上提高了污染物在半导体表面的富集效率,从而使石墨烯／二氧化钛复合光催化剂对降解罗丹明B表现出良好的光催化活性．     

Preparation and Characterization of Fe^3＋ -doped Nanometer TiO2 Photocatalysts

Fe^3＋ -doped nanometer TiO2 photocatalysts were prepared by sol-gel technique. TiO2 powders with different Fe^3＋ / Ti^4 ＋ molar ratios ranging from 0. 05% to 25% were synthesized by calcinating the gels in the temperature range of 200-600 ℃ . The effects of the content of iron ions and calcination temperature on the physical properties of the powders and their photocatalytic activities were examined by the photodecorapositon of methyl orange in sunlight. The results show that Fe dopant can decrease the temperature of nanatase-ratile transformation. The ideal photocatalytic property was achieved when the sample with an Fe^3＋ / Ti^4＋ ratio of 20 at% was calcined at about 300 ℃ for an hour, which is superior to that of commercial Degussa P-25. The optimum microstructure of the Fe-doped TiO2 for a high photocatalytic activity in sunlight is consisted of nanatase and ratile.     

绿色化学研究及其发展趋势

本文简要总结了绿色化学基本概念、原理和主要研究内容、阐述了其在环境保护方面的重要性，并指出了今后的发展趋势。     

TiO_2-SiO_2复合气凝胶涂层的制备和光催化性能

利用TiCl4和工业水玻璃为原料,通过溶胶凝胶法制备TiO2-SiO2复合凝胶,用三甲基氯硅烷(TMCS)/乙醇(EtOH)/正己烷(Hexane)混合溶液对湿凝胶进行改性,常压干燥制备了TiO2-SiO2气凝胶,经150℃干燥所得的气凝胶具有多孔结构,获得的气凝胶比表面积达到646～816m2/g,孔体积达到1.52～2.19cm3/g。用乙醇作为分散剂,将气凝胶块体研磨成具有一定黏度的浆料,采用丝网印刷法制成TiO2-SiO2复合气凝胶涂层。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和孔径及比表面积分析仪(BET)对复合气凝胶的结构、形貌和孔性质进行了研究,通过分光光度计法分析了TiO2-SiO2复合气凝胶涂层光催化降解罗丹明B的性能,在可见光下照射4h后降解率达到77%。     

铋掺杂磁性光催化剂的制备及其光催化活性

以Fe3O4/SiO2复合微球为基体,采用溶胶—凝胶法制备了Bi掺杂的磁性TiO2复合光催化剂,并用SEM、FT—IR和VSM等测试手段对催化剂进行了表征。以活性艳红K-2BP为目标降解物评价其光催化活性。结果表明,制备的复合光催化剂易于磁性固液分离,K-2BP溶液初始浓度为20 mg/L,pH值为2,光催化剂的添加量为0.5 g/L,Bi摩尔分数为0.6%的光催化剂时的催化活性最高,光催化反应5 h后K-2BP的降解率达到88.38%。     

浸渍法制备La/TiO2光催化剂及其光催化活性的研究

作为一种环保、高效的光催化剂,TiO2具有高稳定性、耐腐蚀、对人体无害、高催化性能等特点,因而成为一种具有发展前景的材料[1-2].目前,该材料已被广泛用于净化空气、废水处理、抗菌和表面自清洁材料等方面[3].但是,TiO2本身存在光吸收范围窄(主要限于紫外光区)、光生电子-空穴     

二氧化钛基光催化剂的开发与应用

笔者综述了TiO2基光催化剂的合成和制备技术的新进展,主要涉及纳米TiO2的液相和气相制备方法、TiO2的表面贵金属沉积、TiO2固载时载体类别的影响和负载后的光催化性能比较、金属元素及非金属元素的掺杂和表面修饰等方面,所有制备技术的主要目的在于提高其催化反应性能和光利用率;概述了TiO2基光催化剂在光催化有机合成、光催化废水处理和环境保护等方面一些新的应用研究进展,最后简要评述了TiO2基光催化剂的生产和其在光催化工业中的发展前景和方向.     

Ti O2／Si O2复合光催化剂制备工艺参数优化及其表征

先以无机钛盐、硅酸盐为原料制取聚合硅酸硫酸钛,再通过液相水解法制得TiO2/SiO2复合光催化剂,并用SE M、X R D、BE T和甲基橙脱色率对复合光催化剂进行表征. 结果表明,TiO2/SiO2复合光催化剂制备优化工艺参数为：Ti（S O4）2作钛源、Ti/Si摩尔比为12 ： 1、水解反应p H值为6、煅烧温度为650oС,以此条件制备的复合光催化剂对甲基橙脱色率可达98 .6 %以上;TiO2/SiO2复合光催化剂为一种分散均匀的纳米级球形颗粒,其成分为以锐钛矿为主的TiO2,SiO2的复合有效抑制了TiO2晶粒的生长,同时提高了TiO2的热稳定性.     

有机氧化合成反应中的绿色催化化学

近年来 ,有机氧化合成领域出现了一些新的氧化方法 :在分子筛催化剂作用下 ,以N2 O作羟基化剂 ,直接将苯气相氧化为苯酚 ;钛硅分子筛催化剂一步催化丙烯与H2 O2 反应生成环氧丙烷 ;以分子氧为氧源 ,在水 /有机两相体系 ,催化四氢萘的自动氧化 ,α -四氢萘酮的选择性为 6 8% ;利用水在阳极产生的活性氧直接使丙烯环氧化生成环氧丙烷 ,实现了以电子代替H2 O2 催化丙烯环氧化。新方法与使用有毒或腐蚀性的反应物和产生大量废弃物的传统工艺相比较 ,更加接近绿色化学所提出的目标。对催化体系和过程的深入研究 ,新的高效催化剂的开发 ,将推动绿色化学进一步发展     

Preparation of V-doped TiO2 photocatalysts by the solution combustion method and their visible light photocatalysis activities

A series of nanocrystalline V-doped （0.0-3.0 at.%） TiO2 catalysts have been successfully prepared by the one-step solution combustion method using urea as a fuel. The obtained powders were characterized by XRD, SEM, Raman, XPS and UV-Vis DRS. The effects of V doping concentration on the phase structure and photocatalytic properties were investigated. XRD, Raman, and XPS show that V doping diffuses into TiO2 crystal lattice mainly in the form of V5＋ and causes a phase transition from anatase to mille. V doping can widen the light absorption range of TiO2, with the absorption threshold wavelength shifting from 425 to 625 nm. The photocatalytic activity of V-doped TiO2 powders were evaluated by the photocatalytic degradation of methyl orange （MO） under visible light irradiation. It is found that V doping enhances the photoeatalyilc activity under visible light irradiation and the optimal degradation rate of MO is about 95.8% with 1.0 at% V-doped TiO2.