AC/掺氮TiO_2复合光催化剂的性能及应用研究

以活性炭(AC)和掺氮TiO2为原料制备了AC/掺氮TiO2复合光催化剂,对其结构进行了表征。设计开发了可重复使用的复合空气清洁装置。在可见光下,研究了AC/掺氮TiO2复合光催化剂对丙酮的吸附-光催化降解行为。结果表明,在模拟室内光照条件下,掺氮TiO2与AC质量比为1∶1.0、催化剂用量为7.5 g时,丙酮去除效果最好,降解率可达96.7%。     

负载TiO2城市污泥改性物光催化剂的制备

用城市污水处理厂的剩余污泥作原料,炭化制备活性炭吸附剂。以钛酸丁酯和无水乙醇为原料,乙酸为水解抑制剂,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2粉体,利用浸渍-烧结法将其负载于制备的污泥活性炭上,获得TiO2/AC光催化剂。以重金属离子Hg2+为目标污染物进行光催化去除实验,考察了抑制剂用量、TiO2的负载量、煅烧温度等对TiO2/AC催化性能的影响。结果表明,当CH3COOH∶Ti(OBu)4=0.8～1.0时,对Hg2+的催化去除效果较好;TiO2负载量为33.3%时,TiO2/AC光催化剂具有良好的吸附性能和更高的催化活性;煅烧温度直接影响晶体的结构,550℃煅烧时生成的混合晶体具有较高的催化性能。在最佳条件下制备的TiO2/AC光催化剂对水溶液中20 mg/L的Hg2+的光催化去除率可达到88.5%。     

TiO2/AC光催化剂的制备及苯酚光催化降解性能研究

以典型煤基活性炭为载体、椰壳活性炭为对比,采用溶胶-凝胶法制备了活性炭负载的TiO2光催化剂(TiO2/AC),应用X射线衍射、扫描电镜、紫外-可见漫反射光谱和低温N2吸附等对复合光催化剂的晶相组成、表面形貌、孔结构等进行了表征,选取苯酚为模型化合物考察了复合光催化剂的光催化降解能力,并研究了活性炭种类及颗粒形貌对复合光催化剂活性的影响。结果表明,m(TiO2):m(AC)相同的条件下,TiO2在煤基活性炭上的负载率小于椰壳活性炭;其中,比表面积适中,大、中孔比例高的褐煤基活性炭更适合于作为光催化剂TiO2的载体;煤基复合光催化剂对于苯酚光催化降解效果优于椰壳基复合催化剂,对苯酚的降解效率优于等量的P25,达80%以上。     

Sn/TiO_2复合氧化物的制备、表征及日光催化研究

采用水热法制备了Sn/TiO2复合光催化剂,用XRD、FT-IR和TG-DTA进行了性能表征,以罗丹明B的光降解为模型反应研究了Sn/TiO2在太阳光照射下的光催化活性。结果表明,掺杂适量过渡金属Sn能有效提高TiO2的日光催化活性,当Sn掺杂量为0.3%时,其日光催化活性达到最高。     

TiO2／SnO2的制备及其光催化降解甲基橙

采用硬脂酸法制备出TiO2/SnO2复合光催化剂,用XRD、TEM等手段对所得粉体进行表征;以甲基检橙溶液为模拟废水,考察TiO2/SnO2光催化剂活性。结果表明：与纯TiO2相比,TiO2/SnO2的光催化活性有较大提高,当SnO2的掺入量为摩尔比5．6％时催化活性最高。     

Ru/TiO_2粉末的制备、表征及其日光催化研究

采用简单、易操作的水热法制备了Ru/TiO2复合光催化剂,并用FT-IR和XRD等进行了性能表征,以罗丹明B的光降解为模型反应研究了在太阳光照射下的光催化活性。结果表明,Ru的掺杂能有效提高TiO2的日光催化活性。     

TiO_2/氧化石墨烯复合催化剂的制备及其光催化性能研究

采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,在此基础上以该GO为载体,通过浸渍-沉淀法在其表面合成TiO2纳米粒子,再通过450℃的焙烧形成TiO2/GO二元复合光催化剂,研究复合光催化剂在紫外光下降解甲基橙的动力学及活性变化规律。使用透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和紫外可见漫反射光谱等分析了复合光催化剂的形貌、TiO2粒子的结晶状态以及催化剂的光吸收。结合光催化降解甲基橙实验,探索了复合光催化剂中TiO2含量对其光催化活性的影响。研究结果表明,在TiO2质量分数低于20%时,复合光催化剂中TiO2均匀分散于GO表面;质量分数超过20%复合催化剂中将会有少量TiO2团聚体出现。由于氧化石墨烯的协同效应,紫外光下TiO2/GO复合催化剂的光催化活性要远高于TiO2光催化剂。     

球磨法制备复合光催化剂Bi_(12)TiO_(20)/ZnO及其光催化性能

本文用水作为分散介质,采用球磨法掺杂一定量的Bi12TiO20于ZnO中制备复合光催化剂Bi12TiO20/ZnO.利用UV-Vis、XRD和SEM等仪器对样品进行了分析与表征.通过对甲基橙的氧化来研究其光催化活性.结果表明,光催化剂Bi12TiO20/ZnO对甲基橙氧化的催化活性高于氧化锌的催化活性.当Bi12TiO20的掺杂量为0.5%(质量分数),球磨时间为12 h,焙烧温度为300℃时,光照20 min后,复合光催化剂Bi12TiO20/ZnO对甲基橙的降解率可达到95.2%.     

CeO_2-TiO_2复合光催化剂的制备及日光催化研究

采用水热法,在温和的条件下制备了具有较高光催化活性的CeO2 TiO2复合光催化剂,在太阳光照射下以罗丹明B的光降解为模型反应研究了其光催化活性。结果表明,适量Ce的掺杂能有效提高TiO2的日光催化活性。用FT IR、TG DTA和XRD等进行了性能表征。     

TiO2/Na3NiF6复合光催化剂的制备及光催化性能

以铁尾矿砂和氟钛酸铵为原料,采用水热法制备了TiO2/Na3NiF6复合光催化剂,通过XRD、紫外/可见漫反射光谱、荧光光谱和光催化降解实验等对TiO2/Na3NiF6复合光催化剂的性能进行研究,并考察了不同pH制备条件对复合粉体光催化性能的影响.实验结果表明:所制备的TiO2/Na3NiF6复合光催化剂具有良好的光催...     

微乳液法制备纳米SiO2/TiO2及其光催化性能

以无机物聚合硅酸为硅源、硫酸钛为钛源,采用微乳液法制备了SiO2/TiO2复合光催化剂,考察了制备条件对SiO2/TiO2光催化活性的影响,并利用SEM、FTIR、XRD和BET等技术手段对光催化剂进行了表征。结果证明,SiO2和TiO2颗粒之间存在着强的相互作用,形成了Ti-O-Si键,从而抑制了TiO2粒径的增大,延缓了TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变。对甲基橙等染料的光催化降解实验结果表明,SiO2/TiO2的光催化活性并非随着TiO2的含量增加而提高,当硅与钛物质的量比为1∶1并在160℃的温度下水热合成2.5 h时,SiO2/TiO2光催化剂在紫外光照15 min后对甲基橙的脱色率为85.5%,与同等条件下制备的TiO2相比具有更好的光催化活性和更大的比表面积。     

活性炭负载TiO2的研究进展

TiO2光催化氧化降解技术是一种节能,高效的绿色环保新技术。TiO2光催化剂在废水处理、空气净化和材料自洁等领域具有诱人的应用前景。将其负载于合适的载体上,是其高效光催化关键之一。本文综合评述了活性炭载体及TiO2光催化氧化降解发展状况,指出TiO2负载活性炭对其光催化活性的影响,并展望未来的研究方向。     

二氧化钛/氧化石墨烯复合光催化剂的合成

采用水热法,以钛酸四正丁酯及氧化石墨烯（GO）为原料,在水性体系中合成了一系列具有不同GO质量分数的TiO2/GO复合光催化剂。FE-SEM分析结果表明,分散的钛酸四正丁酯以多分子层的形式吸附到氧化石墨烯的表面,最后在水热过程中转化为锐钛型TiO2粒子。当氧化石墨烯的质量分数低于3%时,产物中含有纯TiO2微球及TiO2/GO复合物;当氧化石墨烯质量分数大于5%时,产物为单纯的TiO2/GO复合物。电化学性能测试结果表明,GO复合后,TiO2电极中载流子的传输效率提高。氧化石墨烯复合量为10%时,复合光催化剂显示了对亚甲基蓝最佳的光催化活性。当复合氧化石墨烯转化为石墨烯后,其光催化活性可得到进一步大幅度的提高。     

TiO2光催化剂的负载技术研究进展

TiO2是光催化反应中的一种研究较为广泛的光催化剂,具有优异的光催化特性,在废水处理、空气净化等环保领域具有诱人的应用前景.对近年来国内外TiO2光催化剂的载体和负载技术进行了综述,为今后开发新型、高效、实用的光催化剂提供借鉴.     

铁酸镍负载TiO2的可磁分离光催化剂的制备及性能

A magnetically separable photocatalyst TiO2/SiO2/NiFe2O4 （TSN） with a typical ferromagnetic hysteresis was prepared by a liquid catalytic phase transfer method. When the intensity of applied magnetic field weakened to zero, the remnant magnetism of the prepared photocatalyst faded to zero. The photocatalytst can be separated from water when an external magnetic field is added and redispersed into aqueous solution after the external magnetic field is eliminated, that makes the photocatalysts promising for wastewater treatment. Transmission electron microscope （TEM） and X-ray diffractometer （XRD） were used to characterize the structure of the photocatalyst indicating that the magnetic SiOffNiFe204 （SN） particle was compactly enveloped by P-25 titania and Tit2 shell was formed. The magnetic composite showed high photocatalytic activity for the degradation of methyl orange in water. A thin SiO2 layer between NiFe2O4 and TiO2 shell prevented effectively the leakage of charges from TiO2 particles to NiFe2O4, which gave rise to the increase in photocatalytic activity. Moreover, the experiment on recycled use of TSN demonstrated a good repeatability of the photocatalytic activity.     

Zn^2＋改性TiO2对苯酚废水的光催化降解研究

采用溶胶-凝胶-浸渍法对二氧化钛进行Zn^2＋改性,并以苯酚废水为降解模型反应物,研究了Zn^2＋改性TiO2的光催化活性。结果表明,Zn^2＋改性能够提高二氧化钛的光催化活性,当Zn^2＋掺杂量为2．0％（质量百分比）,煅烧温度为600℃,催化活性最好,当催化剂的投加量为3．0g／L,通气量为600mL／min,pH值为3．3时,对苯酚废水溶液紫外灯光催化30min的降解率可达到98．2％。     

Al_2O_3负载TiO_2光催化氧化剂的制备与性能试验

以钛酸四丁酯为钛源、Al2O3为载体,采用浸渍法制备了一系列TiO2/Al2O3复合氧化物光催化剂。以光催化降解甲醛为探针反应,考察了催化剂的光催化活性。并采用XRD、SEM技术对催化剂进行了表征。考察了催化剂的焙烧温度、钛含量、反应温度等因素对甲醛光催化降解率的影响。结果表明:400℃是制备TiO2/Al2O3光催化剂的最佳焙烧温度;在TiO2负载质量为5.0%的复合氧化物光催化剂催化效果最好,甲醛的降解率达到58.4%。随着反应温度的升高,复合氧化物光催化剂的催化性能下降,由25℃时的58.4%的甲醛降解率下降到50℃时的4.8%。     

纳米TiO2在废水处理中的光催化活性

介绍了纳米TiO2光催化降解废水中有机污染物的机理,系统评述了纳米TiO2的粒径、晶型、掺杂、负载和废水处理体系中催化剂投加量、pH值、外加氧化剂、无机盐及光强等因素对其催化活性的影响。展望了纳米TiO2在降解工业废水处理中的应用前景,认为：提高纳米TiO2的光催化效率,扩展纳米TiO2的吸收光谱范围和开发纳米TiO2的负载技术是光催化法处理废水应用研究领域今后的主要发展方向。     

La-N共掺杂改性TiO_2光催化性能研究

用溶胶-凝胶法制备了La、N共掺杂的TiO2光催化剂,以甲基橙为模拟污染物,考察了其光催化活性。结果表明,La-N共掺杂TiO2光催化剂与单掺N的TiO2以及纯TiO2相比,光催化活性有明显提高,当煅烧温度为600℃,添加La的摩尔分数为0.10%时,光催化活性最佳。     

TiO2覆膜沸石光催化剂制备及其降解造纸废水

以钛酸四丁酯和乙醇为原料,采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备以天然沸石为载体的负载型TiO2光催化剂,并利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等对其进行结构表征. 通过自行设计的光催化反应器考察了溶胶-凝胶体系的组成、焙烧温度及焙烧时间、废水pH值、光催化剂用量和光反应时间等因素对光催化剂降解造纸废水性能的影响,同时讨论了该催化剂的可重复利用性,确定了天然沸石负载型TiO2的制备及处理造纸废水的最佳实验条件：无水乙醇/钛酸四丁酯体积比4.0,冰醋酸/钛酸四丁酯体积比0.1,水/钛酸四丁酯体积比0.15,硝酸/钛酸四丁酯体积比0.1,焙烧温度300℃、焙烧时间4.0 h,造纸废水pH 4.0,光催化剂用量50 g/L,光照时间8.0 h,在此条件下造纸废水COD去除率可达81.93%.