TiO2薄膜光催化降解次甲基蓝的研究

用溶胶-凝胶法在玻璃表面制得均匀透明的纳米TiO2薄膜.以8 W紫外杀菌灯(主波长253.7 nm)为光源,以次甲基蓝溶液为模型反应,研究了TiO2薄膜催化剂的光催化脱色性能.考察了聚乙二醇(PEG)添加量、膜层厚度、热处理温度、溶液酸度等因素对TiO2薄膜光催化活性的影响.结果表明,次甲基蓝溶液的光催化脱色服从一级动力学规律,测得脱色速率常数k为2.97×10-2min-1,半衰期t1/2为23.3 min.     

织物负载S-N共掺杂TiO2薄膜的光催化降解活性染料研究

采用溶胶-凝胶法制备S-N共掺杂改性纳米TiO2溶胶,通过浸溃工艺对棉织物进行整理,制备出织物负载S-N共掺杂TiO2薄膜.探讨了在日光灯照射下,其对活性红MS模拟活性染料废水的光催化活性.结果表明,在日光灯照射下,织物负载S-N共掺杂TiO2薄膜的光催化降解率大大高于织物负载TiO2薄膜的降解率;对活性红MS的光催化降解效果随染液中氯化钠浓度的升高而降低,随碳酸钠浓度的升高而提高.     

织物负载TiO2光催化剂的制备及活性红MS光催化动力学

实验采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2溶胶,棉织物经过浸渍TiO2溶胶-烘干-焙烘法处理,在织物表面低温制备TiO2薄膜。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等方法对样品结构和形貌进行分析和表征。在紫外灯照射下,以活性红MS为降解物,研究了制备条件包括TiO2浓度、TiO2溶胶pH值、焙烘温度和焙烘时间对薄膜光催化性能的影响。结果表明在低温下制备的TiO2主要是锐钛矿型,并且薄膜的光催化活性与处理工艺有关。在TiO2浓度为0．423mol／L、TiO2溶胶pH值为1．67、焙烘温度为80℃、焙烘时间为2min的条件下,活性红MS的光催化降解速率常数最大,拟合紫外光下光催化薄膜降解活性红MS为一级反应。     

碳纤维负载TiO_2光催化薄膜的制备及其性能

以PAN基碳纤维(CF)为基体,钛酸丁酯为前驱体,通过溶胶-凝胶浸渍涂覆法将TiO_2负载于经过表面修饰的CF上,制备CF负载的TiO_2光催化薄膜.采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征了制备材料的形态结构,通过超声振荡清洗测试了CF对TiO_2的负载牢度,以质量浓度为80 mg/L的酸性橙Ⅱ溶液为目标降解物,测试了材料在紫外线光照下的催化性能.结果表明:溶胶浓度影响制备材料的形态结构、CF对TiO_2的负载率及负载牢度;溶胶浓度和退火温度对制备材料的催化活性有明显的影响.Ti浓度为0.5 mol/L的溶胶制备的TiO_2/ICF负载牢度好,负载率高,催化活性好.     

BiVO4和BiVO4/TiO2的制备及其光催化性能

以NH4VO3和Bi(NO3)3·5H2O及TiO2为原料,采用溶胶-凝胶法制备BiVO4及BiVO4/TiO2复合光催化剂.利用XRD、SEM、TEM、UV-Vis、BET、XPS等进行表征.通过氙灯下对亚甲基蓝模拟染料废水的降解,考察pH、煅烧温度对BiVO4形貌、结晶性和光吸收性能的影响,以及TiO2掺杂量对复合...     

TiO2薄膜的制备及对罗丹明B光催化分解过程的影响

采用sol-gel法在玻璃表面制备了TiO2薄膜,X射线衍射表明,该薄膜的结构为锐钛矿型,通过考察罗丹明B的光催化分解过程,发现TiO2薄膜对罗丹明B的光催化分解有很好的活性。可以完全分离罗丹明B,通过考察罗丹明B在TiO2薄膜上的吸附性,发现当薄膜吸附罗丹明B达到一定量时,脱乙基反应将与降解反应同时发生。     

TiO2光催化材料的制备及其性能研究

文章采用水热法合成TiO_2,以钛酸四丁酯和乙醇为原料,研究水热温度对TiO_2形貌的影响,通过SEM以及XRD表征得到:在110℃水热时,TiO_2形貌最好,衍射峰最强。还通过实验研究了可见光下TiO_2对溶液中的甲基橙废水的光催化降解性能,实验结果表明在水热110℃下制备的TiO_2催化剂,在加入量为0.15g,在300W氙灯模拟可见光照射1.5h条件下,对质量浓度为20mg/L,体积为150m L甲基橙溶液降解率达到85.7%,由此说明其具有良好的光催化活性。     

碳纤维负载TiO2光催化薄膜的制备及其性能

 以PAN基碳纤维(CF)为基体,钛酸丁酯为前驱体,通过溶胶-凝胶浸渍涂覆法将TiO2负载于经过表面修饰的CF上,制备CF负载的TiO2光催化薄膜。采用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）表征了制备材料的形态结构,通过超声震荡清洗测试了CF对TiO2的负载牢度,以质量浓度为80 mg/L的酸性橙Ⅱ溶液为目标降解物,测试了材料在紫外线光照下的催化性能。结果表明：溶胶浓度影响制备材料的形态结构、CF对TiO2的负载率及负载牢度;溶胶浓度和退火温度对制备材料的催化活性有明显的影响。Ti浓度为0.5 mol/L的溶胶制备的TiO2/CF负载牢度好,负载率高,催化活性好。     

TiO2纳米纤维的制备及其光催化降解染料性能

为了提高TiO₂光催化性能,采用电纺丝技术和煅烧工艺,以钛酸四丁酯(TBT)为钛源、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为高聚物模板,制备PVP/TBT复合纳米纤维膜,再经煅烧得到连续TiO₂纳米纤维。通过SEM、XRD、TG测试对材料的形貌、结构进行表征,并在紫外光的照射下,以亚甲基蓝为目标降解物,使用TiO₂纳米纤维为光催化剂进行降解实验。结果表明：在450℃下煅烧得到的TiO₂纳米纤维具有良好的光催化活性。在染料质量浓度为20 mg/L,染料与TiO₂纳米纤维质量比为1∶75的条件下,20 min时的降解率为93.31%,80 min的降解率为99.83%,效果显著。     

织物负载TiO_2光催化剂的制备及活性红MS光催化动力学

实验采用溶胶一凝胶法制备纳米TiO2溶胶,棉织物经过浸渍TiO2溶胶-烘干-焙烘法处理,在织物表面低温制备TiO2薄膜.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对样品结构和形貌进行分析和表征.在紫外灯照射下,以活性红MS为降解物,研究了制备条件包括TiO2浓度、TiO2溶胶pH值、焙烘温度和焙烘时间对薄膜光催化性能的影响.结果表明在低温下制备的TiO2主要是锐钛矿型,并且薄膜的光催化活性与处理工艺有关.在TiO2浓度为0.423 mol/L.TiO2溶胶pH值为1.67、焙烘温度为80℃、焙烘时间为2 min的条件下,活性红MS的光催化降解速率常数最大,拟合紫外光下光催化薄膜降解活性红MS为一级反应.     

二氧化钛/碳纤维多孔薄膜的制备及其催化性能

以聚乙二醇(PEG)为制孔剂,通过溶胶凝胶浸渍涂覆法和烧结法将二氧化钛(TiO2)负载于经表面修饰的碳纤维(CF)上,制备多孔TiO2/CF光催化材料.采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)表征材料的形貌和晶型结构,研究TiO2/CF光催化材料对甲基橙溶液的吸附性能,并以质量浓度为80 mg/...     

织物负载TiO2光催化剂的制备及其性能

常温条件下采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2溶胶,并采用浸轧→烘干→焙烘工艺施于棉织物上;X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电镜(TEM)等方法对样品结构和形貌进行的分析和表征证明,形成了织物表面负载TiO2薄膜,常温制备的TiO2主要为锐钛矿型,薄膜较均匀地负载在纤维表面.以酸性橙Ⅱ为降解物,模拟废水进行光催化降解,考察了催化剂浓度和溶液pH值对酸性橙Ⅱ的降解效果,结果表明,TiO2浓度为0.441 mol/L,初始染液pH值为3的条件下,酸性橙Ⅱ的降解率最大,可达97.7％,且该光催化材料可循环使用.     

PET非织造基溅射TiO_2/Nd/TiO_2及其抗菌性

利用磁控溅射技术,在室温条件下将纳米稀土Nd及光催化型抗菌材料TiO2以TiO2/Nd/TiO2方式沉积在PET非织造布表面,以制备纳米结构稀土激活TiO2复合抗菌材料。由于宽化了纳米TiO2的吸收光谱,制备的材料在可见光照射的情况下具有较好的抗菌效果。通过正交试验,获得最佳的溅射制备条件,即TiO2溅射功率75 W,Nd溅射功率40 W,Ar气体流量15 mL/min,反应压强1 Pa,所制备的复合抗菌薄膜抗菌效果最好。     

纳米SnO2/TiO2/MMT制备及其光催化性能

比较不同制备方法制得的复合催化剂,由超临界干燥法制备的光催化剂具有粒径小,分散性好,光催化活性高等特点.以TiCl4为原料,采用溶胶凝胶法结合超临界流体干燥法(SCFD)制备了纳米级SnO2TiO2/MMT(蒙脱土)复合光催化剂.采用XRD和TEM对样品进行了表征.结果表明:TiO2以锐钛矿型形式存在,催化剂粒径在13～20 nm.以活性红X-3B溶液、活性橙K-NG和活性紫X-2R为反应模型,对所得催化剂的催化活性进行了评价,降解率分别达到99.9％、99.6％和99.5％,化剂循环利用时仍具有较高的催化活性.     

Migration of titanium dioxide from PET/TiO2 composite film for polymer-laminated steel

PET/TiO₂ composite film is the most widely used film for polymer-laminated steel, and the migration of TiO₂ is very important for the safety evaluation of its packaged food. Microwave digestion, wet digestion and dry ashing were used for pretreatment of composite film to determine the content of TiO₂ in composite film. Migration tests were carried out at 40°C, 60°C and 80°C 4% using acetic acid and 50% ethanol as the acid and ester food simulants. The migration amount of TiO₂ was determined by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). With increasing temperature and time, the migration of TiO₂ increased. In 4% acetic acid, the migration amount of TiO₂ at 40°C for 10 days was 1.88 mg kg^?1 and the migration amount at 80°C for 8 h was 3.32 mg kg^?1, indicating that the effect of temperature on migration was more obvious. Under the same conditions, the migration amount of TiO₂ in 4% acetic acid was greater than in 50% ethanol. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and differential scanning calorimeter (DSC) were used to analyse the crystal structure, morphology, chemical groups and thermal properties of the film before and after the migration tests. The results showed that filmTiO₂ had a stable rutile type crystal structure and it was almost uniformly distributed. PET and TiO₂ were combined with strong chemical bonds. After TiO₂ migration, the crystallinity and the glass transition temperature (Tg) of the film decreased, but the change of melting temperature (Tm) was not obvious.     

HAP/纳米TiO2复合材料的制备及其光催化性能研究

以偏钛酸为原料,采用碱中和沉淀法制备锐钛型纳米TiO2,同时以Ca(NO3)2和(NH4)2HPO4为原料,通过沉淀法制备羟基磷灰石(HAP).再用纳米TiO2和HAP通过浸渍法合成TiO2/HAP复合材料.X衍射结果表明:产物TiO2为纯锐钛型,HAP为纯HAP相,TiO2/HAP复合物由结晶良好的锐钛矿型纳米TiO2与HAP组成.由紫外-可见反射光谱可知,TiO2/HAP复合后,其光响应性能比纯TiO2有所提高.光催化降解试验结果表明,当TiO2/HAP复合材料中m(HAP)∶m(纳米TiO2)=98∶2时,对二氯甲烷光催化降解效率较高.     

二氧化钛纳米管的制备及其光催化性能

为提高TiO_2的光催化性能,通过电化学阳极氧化法在金属钛箔基体上制备了结构有序的TiO_2纳米管(TiO_2NTs),并以此为基础通过连续离子层吸附反应技术(SILAR)制备了Ag、CdS共修饰的TiO_2纳米管(AgCdS/TiO_2NTs)。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、元素分析仪和紫外可见漫反射光谱等表征手段,对Ag-CdS/TiO_2NTs形貌结构、元素组成和光吸收特性等进行了表征,并研究了Ag、CdS修饰后的TiO_2纳米管的光催化性能。结果表明:Ag和CdS纳米粒子被成功沉积在TiO_2纳米管上;与纯TiO_2纳米管的吸收光谱相比,Ag-CdS/TiO_2NTs对光的吸收范围延伸到整个可见光区域;与纯TiO_2纳米管或CdS修饰的TiO_2纳米管相比,Ag(3)-CdS/TiO_2NTs对甲基橙脱色率最高,70 min后脱色率达100%。     

静电纺聚四氟乙烯/二氧化钛光催化纳米纤维膜的制备及其应用

针对光催化剂二氧化钛(TiO₂)难回收、传统载体材料性能不稳定等问题,以聚四氟乙烯(PTFE)为成膜聚合物,以聚乙烯醇(PVA)为纺丝载体,引入纳米光催化剂TiO₂,采用乳液静电纺丝法制备PTFE/PVA/TiO₂初生纤维膜,然后经烧结得到负载型PTFE/TiO₂光催化纳米纤维膜。通过形貌观察、孔径、孔隙率以及疏水性能测试,考察TiO₂质量分数对纤维膜结构与性能的影响。结果表明:随着TiO₂固含量的增加,纤维膜直径均匀性有所降低,平均孔径增大;将纤维膜用于减压膜蒸馏实验,通量最高达35 L/(m²·h),截盐率稳定在99.98%以上;在光催化降解质量浓度为10 mg/L的亚甲基蓝染料水溶液过程中,经紫外线照射5 h后,染料降解率达99%;经重复使用后,PTFE/TiO₂纳米纤维膜仍能保持良好的结构与光催化性能。     

活性炭负载Fe3+/TiO2光催化材料的制备及应用

以溶胶-凝胶法制备掺铁的TiO2溶胶光催化剂,通过浸渍法将其负载于活性炭,用其对甲基橙进行降解试验.分别采用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电能谱仪(XPS)、紫外-可见分光光度法(UV-Vis)等测试手段对催化剂进行表征.结果表明,掺杂的Fe3+进入TiO2晶格中取代部分Ti4+,纳米TiO2粒径随掺铁量增加而变小,且部分发生相变;掺杂后TiO2光谱响应范围扩大,发生较明显红移现象,催化剂活性提高;其对甲基橙降解效果的提升作用在日光灯下较紫外灯下明显,降解率可提高11％.