TiO_2光催化剂掺杂改性的研究进展

TiO_2作为典型的光催化剂一直受到人们的广泛关注,国内外改性TiO_2光催化剂技术日益完善。本文综述了表面贵金属沉积、过渡金属离子、稀土金属离子、非金属离子、复合半导体掺杂改性TiO_2光催化剂的方法,并且针对改性方法列举了国内外应用的具体实例。     

TiO_2光催化剂非金属掺杂的机理研究进展

根据国内外对TiO2光催化剂改性的研究状况,将TiO2光催化剂的改性研究分为金属离子掺杂、贵金属沉积、表面光敏化、复合半导体、非金属离子掺杂等方面.其中,非金属掺杂较其他方式的掺杂优势明显,但其机理研究不够深入.对TiO2光催化剂的各种非金属掺杂的机理研究进展进行了综述.     

TiO_2光催化剂掺杂改性的研究新进展

TiO2作为一种重要的光催化剂,对其进行掺杂改性可以有效的提高光催化活性。本文通过介绍金属与非金属的单掺、共掺对其光催化活性的影响,综述了近年来TiO2光催化剂在掺杂改性方面的研究进展。提出TiO2光催化剂在改性过程中亟待解决的问题及其在实际应用中的发展。     

多孔TiO_2光催化剂的研究进展

综述了多孔TiO_2光催化剂的研究现状,阐述了从介孔SiO_2负载纳米TiO_2到介孔TiO_2及其元素掺杂改性研究,再到SiO_2负载TiO_2复合气凝胶的研究热点,最后提出通过乙醇超临界干燥制得具有孔道结构和锐钛矿相TiO_2的Si掺杂TiO_2气凝胶具有优异的光催化特性。     

改性TiO_2光催化剂的研究进展

通过叙述TiO2光催化剂的反应机理,分析由于自身因素(晶型、粒径)而影响光催化性能。针对目前研究较成熟的掺杂和负载这两种改性方法作以综合论述,并提出光催化剂改性的其他途径及前景。     

TiO_2光催化剂表面改性研究进展

针对TiO2光催化剂在环境净化领域的重要应用,综述了TiO2光催化剂光催化反应机理,重点介绍了TiO2光催化剂表面改性研究现状,并且提出了研究过程中存在的问题及其今后可能的研究方向。     

TiO_2光催化剂固定化技术研究进展

简述了不同的TiO2光催化剂载体以及常用的固定化技术,包括溶胶-凝胶法、液相沉积法等间接方法和粘结法、复合电镀法等直接方法。综述了TiO2光催化技术在水处理中的应用,并对未来TiO2光催化剂载体和固定化技术发展方向进行了展望。     

镱掺杂TiO_2光催化剂的制备工艺研究

采用溶胶凝胶法制备了镱掺杂TiO2纳米光催化剂,并通过XRD、IR和BET对样品进行表征。在紫外光照射下,以罗丹明B为光催化目标降解物,考察了催化剂的光催化性能。结果表明:Yb/TiO2比纯TiO2具有更好的光催化活性。制备Yb/TiO2光催化剂的最佳条件是:n(Yb)/n(Ti)为1.0%,HAc为3mL,溶液pH值为1.4,PEG为0.5g,湿凝胶陈化时间为2d,干燥时间为12h,干凝胶煅烧温度为600℃,煅烧时间为3h,此条件下制备出的Yb/TiO2能使罗丹明B的降解率达到88.9%。结构表征说明掺镱二氧化钛粉体降低了TiO2的颗粒粒径,增加了比表面积,提高了光催化活性。     

N掺杂TiO_2光催化剂的制备与表征

以饱和尿素溶液水解工艺制备TiO2煅烧前驱体,在前驱体中引入掺杂氮源,于400~700℃的空气气氛下煅烧2 h,制得淡黄色的掺氮TiO2光催化剂;对样品进行XRD,UV-Vis及XPS等测试和表征,并研究其可见光催化活性。结果表明,掺杂氮是以化学键形式掺入TiO2晶格的,含量约3%,并随煅烧温度的升高而略有降低,较低煅烧温度下的样品可见光催化活性较强;样品的粒径约20 nm,比表面积20~50 m2/g,在波长不低于400 nm的可见光作用下,经180 min,对2,4-二氯苯酚的降解率超过60%。     

Cu掺杂TiO_2光催化剂降解有机染料的研究

采用溶胶-凝胶法制备Cu/TiO_2光催化剂,在汞灯下光催化降解酸性品红溶液。探讨了金属掺杂量,煅烧温度、煅烧时间、催化剂的用量以及溶液初始浓度对光催化降解效率的影响。结果表明,Cu掺杂量为1.5%(摩尔分数)、煅烧温度600℃,煅烧时间2h的制备条件下,催化剂的最佳用量为0.1%(g/mL)对酸性品红染料初始浓度为10mg/L的降解率较高,光照60min后品红降解率可达74.3%;掺杂1.5%(摩尔分数)的Cu/TiO_2催化剂的光催化活性高于TiO_2,其光催化降解率较TiO_2提高了21%。Cu的掺杂可以显著提高TiO_2的光催化效率。     

Cu掺杂TiO_2光催化剂降解有机染料的研究

采用溶胶-凝胶法制备Cu/TiO_2光催化剂,在汞灯下光催化降解酸性品红溶液。探讨了金属掺杂量,煅烧温度、煅烧时间、催化剂的用量以及溶液初始浓度对光催化降解效率的影响。结果表明,Cu掺杂量为1.5%(摩尔分数)、煅烧温度600℃,煅烧时间2h的制备条件下,催化剂的最佳用量为0.1%(g/mL)对酸性品红染料初始浓度为10mg/L的降解率较高,光照60min后品红降解率可达74.3%;掺杂1.5%(摩尔分数)的Cu/TiO_2催化剂的光催化活性高于TiO_2,其光催化降解率较TiO_2提高了21%。Cu的掺杂可以显著提高TiO_2的光催化效率。     

TiO_2光催化剂表面形态的研究进展

本文主要介绍TiO_2光催化剂表面形态的研究进展及其在降解染料、中间体等有机物中的应用。     

掺杂型TiO_2的研究进展

TiO_2由于良好的光催化性能,化学性质稳定,对环境友好而受到广泛关注。但TiO_2对可见光利用率低,禁带宽度大限制了TiO_2的应用,而元素掺杂能改善TiO_2的光催化性能。综述了金属、非金属元素以及共掺杂对TiO_2光催化性能的影响及机理研究,为TiO_2的实际应用提供理论支持。     

TiO2光催化剂掺杂改性研究进展

TiO2因其特有的物理化学性质,在环境污染治理方面有着广泛的应用前景.本文简要概述了TiO2的光催化反应机理,重点讨论了TiO2光催化掺杂改性技术,主要包括金属离子掺杂、贵金属沉积、半导体复合等方法.针对这三种方法分析了改性机理,列举了国内外研究现状,提出了TiO2掺杂改性的重要性.同时,对TiO2光催化技术目前存在的问题和未来研究方向做了简要的总结和预测.     

纳米TiO_2光催化剂改性方法研究进展

利用TiO_2光催化剂进行工业废水处理是一种较为理想的水处理方法,现在制约其工业化应用的瓶颈是如何改进催化剂的效率。介绍了TiO_2的光催化反应机理;总结了提高TiO_2光催化剂利用效率的五种主要方法:表面贵金属沉积、金属离子掺杂、半导体耦合、表面光敏化、非金属离子掺杂等。随着科研工作者对TiO_2光催化剂的不断研究与完善,光催化剂在环保领域会有一个美好前景。     

铜掺杂TiO_2改性光催化剂的制备及其应用

采用溶胶-凝胶法制备了铜掺杂改性的TiO_2光催化剂,以亚甲基蓝模拟水中有机污染物,在可见光下考察了不同pH值、催化剂和双氧水加入量对有机废水降解效果的影响,实验结果表明,硝酸铜和硫酸铜掺杂TiO_2光催化剂降解率达99.7%,铜尾矿掺杂在pH值=3,添加量为100 mg条件下降解率达99.8%。     

掺杂改性纳米TiO_2光催化剂的制备及表征

对纳米TiO2光催化剂的溶胶-凝胶法合成工艺方法进行了改进。分别考察了不同掺杂金属离子(Fe3+、Cu2+、Pb2+)的不同掺杂量对TiO2的晶相和晶粒尺寸、光学性能、以及其光催化降解性能的影响。所得到的改性纳米TiO2光催化剂,扩大了对可见光响应范围,提高了光催化降解效率,对进一步利用太阳能治理工业有机废水有重要的参考价值。     

镧掺杂TiO_2光催化剂的制备及性能研究

以稀土镧(La)为掺杂元素,采用浸渍法和溶胶凝胶法分别制备镧掺杂TiO_2纳米光催化剂,用NO气体为污染源测试两种方法制备改性La-TiO_2的晶相结构与光催化活性。结果表明,溶胶凝胶法较浸渍法制备得到光催化剂有粒径小、比表面积大的优点,且在La最佳掺量下,溶胶凝胶法制备的光催化剂对NO气体的降解率为60.1%,较浸渍法制备的光催化剂高出9.6%。     

氮掺杂TiO2光催化剂的研究进展

氮掺杂TiO2在不降低TiO2紫外光活性的条件下，在可见光下也有很高的活性。是一种具有广阔应用前景的光催化材料。本文介绍了氮掺杂TiO2的掺杂机理、制备方法。并预测了今后的研究方向。     

具有高活性晶面的TiO_2光催化剂研究进展

高能量的锐钛矿相TiO_2由于在光催化作用中具有潜在的高活性而成为研究热点,介绍理论预测的几种高活性晶面锐钛矿相TiO_2的形貌和形成机理,综述近年来合成具有高活性晶面锐钛矿相TiO_2光催化剂的制备方法与研究进展,提出未来的发展方向。