活性炭纤维负载纳米TiO2在光反应器中降解空气中微量甲醛的研究

以活性炭纤维为载体,用浸涂法制备了TiO2/ACF(活性炭纤维)光催化剂,设计了栅式光反应器用于空气中微量甲醛的净化,研究了ACF/TiO2的组成和光反应器构造对甲醛净化量的影响。结果表明,TiO2/ACF对空气中微量甲醛有较高的光催化降解活性,催化剂m(TiO2)/m(ACF)=0.082 1,光反应器催化层厚度为2 mm,各催化层间隔为20 mm时,甲醛净化量较大。TiO2/ACF催化剂稳定性好,累计运行45 h,甲醛的净化速率仍保持在0.150μg/(g.m in)左右。     

Graphene、CNTs协同TiO2/ACF光催化净化甲醛研究

采用浸渍和喷涂法制备了TiO2/ACF、CNTs/TiO2/ACF和Graphene/TiO2/ACF光催化复合材料。以甲醛为目标化合物在光催化反应器中,254nm紫外灯作光源,光强20W,甲醛初始浓度2.41mg.L-1条件下,研究了甲醛在TiO2/ACF、CNTs/TiO2/ACF和Graphene/TiO2/ACF光催化复合材料上的吸附-光催化净化行为。初步结果表明复合光催化剂活性高低顺序为:Graphene/TiO2/ACF>CNTs/TiO2/ACF>TiO2/ACF。     

活性炭纤维负载TiO2光催化剂研究

纳米TiO2在活性炭纤维（ACF）上的负载，实现了吸附性能和光催化性能的有机结合，本文总结了ACF／TiO2复合型光催化剂的各种制备方法，ACF除作为固化载体外，还起到了富集污染物、捕获中间产物、提高光催化活性等多方面作用。ACF负载TiO2的进一步研究对各自的推广应用具有重要意义。     

Cu掺杂TiO2光催化降解室内甲醛气体的实验研究

采用溶胶-凝胶法合成了掺杂Cu的TiO2光催化剂,用环境测试舱模拟可见光下的室内环境,光催化降解其中的甲醛气体,最佳掺杂Cu量为2.0%(mol). Cu-TiO2光催化剂用量为1.5~2.5 g/m3、甲醛气体初始浓度为1 mg/m3时,降解环境测试舱内甲醛气体的效果最佳. 与商用P25光催化剂相比,Cu-TiO2光催化剂在可见光区域降解甲醛的效果好,且重复多次使用后仍保持较好的光催化活性.     

分子筛负载TiO2光催化降解甲基橙

采用简单混合法和固相分散法制备了包含HZSM-5型分子筛的TiO2光催化剂,考察了该催化剂在甲基橙光催化降解反应中的活性.将TiO2和分子筛简单混合,光催化降解活性与纯TiO2基本相同.在m(TiO2):m(HZSM-5)＜1∶ 20时,固相分散法制备的光催化剂对甲基橙的吸附能力和光催化活性随分子筛质量的增加而增加,m...     

光催化防锈涂料的制备及性能研究

基于金属离子掺杂技术,制备在可见光辐照条件下具有良好光催化性能的改性TiO2光催化防锈涂料,并研究其对甲醛气体的降解作用,利用X射线衍射和紫外-可见分光光谱表征改性TiO2光催化剂的微晶尺寸、晶体结构与光学性能。探讨了M/TiO2类型、光催化剂添加量、甲醛初始浓度、光源、涂膜层数和重复使用次数对甲醛降解的影响。结果表明:该光催化防锈涂料不仅具有良好的物理化学性能,还能达到净化室内空气的目的,在光催化剂掺杂量为2.5%,甲醛初始浓度为0.1μg/mL,涂膜层数为一层时效果最佳。     

纳米TiO2／ACF净化材料的制备及影响因素研究

以活性炭纤维（ACF）为载体,纳米TiO2为催化剂,用浸渍法制备了TiO2／ACF净化材料。以甲苯为模拟污染物,研究浸渍时间和负载量对其光催化活性的影响。结果发现：浸渍时间和负载量对TiO2／ACF净化材料的光催化性能有一定的影响,1h为最佳浸渍时间,1．0mg／mL为浸渍液中TiO2的最佳浓度。     

RE-TiO2/PAC协同光催化处理焦化废水

采用简单方法制备RE-TiO2mAC(RE代表稀土元素,PAC指粉末活性炭)光催化剂,用于焦化废水的光催化处理,表现出良好的协同效应.当m(PAC):m(TiO2)=1:1时制备的稀土Nd-TiO2/PAC处理效果最好.考察了废水初始pH、有机物(COD)初始浓度、催化剂浓度、气体流量对Nd-TiO2/JPAC光催化处理焦化废水的影响.初始COD为385ms/L、pH为9.82的焦化废水,在气体流量为0.5 L/h、催化剂质量浓度4 g/L时,光催化处理90 min后,COD去除率可达89%.     

纳米SiO2／TiO2光催化降解空气中甲醛的研究

采用共沉淀方法制备了Si共掺杂的SiO2／TiO2光催化复合粉末,将其负载于活性炭（ACF）上。在流动化床中,考察了煅烧温度、煅烧时间、Si掺杂量、负载次数、光照条件以及甲醛初始浓度对该复合剂光催化降解甲醛效率的影响。结果发现当Si：Ti：1：4、SiO2／TiO2复合催化剂煅烧时间4h、煅烧温度400℃,ACF上负载1次,18w紫外光照射时,甲醛的降解效果最佳,对初始浓度小于0．4mg／L的甲醛气体,降解率可达90％左右。     

光催化降解甲醛废气的研究

通过使用自制的光催化剂(二氧化钛、三氧化钨)分别负载在玻纤上,对甲醛气体进行光催化降解。以动态法考察了温度、湿度对光催化降解甲醛的影响。实验结果表明:随着温度、湿度的升高,光催化降解甲醛气体的降解率先升高后降低。最佳反应条件为:反应温度38℃,反应湿度40%,以WO3/TiO2/玻纤为光催化剂,甲醛降解率达到76%。并对WO3/TiO2/玻纤光催化降解甲醛的反应动力学进行了初步研究,结果表明:以WO3/TiO2/玻纤为光催化剂,光催化降解甲醛反应符合一级反应动力学规律。     

活性炭纤维负载二氧化钛复合催化剂降解甲基橙性能研究

制备了活性炭纤维负载二氧化钛复合催化剂ACF/TiO2,并在紫外光下降解甲基橙以考察其催化活性。并在同等条件下,对未负载二氧化钛的活性炭纤维空白样品进行了对比实验;同时还考察了ACF/TiO2的循环使用寿命。结果表明,ACF/TiO2降解能力大于未负载的活性炭纤维,其降解能力是吸附性能和光催化性能的协同作用,并拥有较长的循环使用寿命。     

不同有机化合物在TiO2负载活性炭纤维上的

以环氧树脂为炭质前驱体将TiO₂粉体粘附于ACF表面，然后在N2气氛460 ℃焙烧，树脂热解、逸失使剩余残炭成为二者之间的连接体，获得TiO₂/ACF复合产品。ACF负载TiO₂后，其比表面积降低，但仍很好地维持了ACF的孔隙结构。由SEM可知，纳米级单体TiO₂颗粒以微小团簇结构分布于ACF表面。以对氨基苯酚、亚甲基兰和β-环状糊精三种不同分子尺寸的有机化合物为探针，通过TiO₂/ACF对它们的光催化降解研究发现，化合物自身分子尺寸对其降解程度有重要影响。具有适宜分子尺寸亚甲基兰的去除程度最高，TiO₂/ACF的降解速率高于悬浮态P25，在重复利用过程中未见降低。通过对比三种有机分子在有、无紫外光照下的去除程度，可确认有机分子是被降解而非吸附于TiO₂/ACF上。     

O2对铁掺杂玻璃纤维负载TiO2光催化降解苯酚的影响

采用三价铁对TiO2进行掺杂改性,并以玻璃纤维为载体,将改性后的TiO2负载到其表面,形成光催化反应填料,以高压汞灯为光源,进行水中苯酚的光催化降解,反应过程中引入O2,以促进水中HO.的生成,重点考察了O2的引发作用对光催化氧化的影响。结果表明,O2的加入对HO.的产生有显著的引发作用,可明显提高光催化效率。在(UV365)250 W光源照射下,pH值为3～5,O2通入量1.0 L/(min.L),反应器内上升流速为0.7 m/min等实验条件下,初始浓度为30 mg/L的苯酚废水,经120 min光催化反应后,其矿化率可达83%以上。     

Optical and Structure Properties of Nanocrystalline Titania Powders with Cu Dopant

TiO₂ nanopowders doped by Cu were prepared by the sol–gel method. The effects of Cu doping on the structural, optical, and photo-catalytic properties of titania nanopowders have been studied by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), and UV–Vis absorption spectroscopy. XRD results suggest that adding impurities has a significant effect on anatase phase stability, crystallinity, and particle size of TiO₂. Titania rutile phase formation in the system (Ti–Cu) was promoted by Cu²⁺ doped TiO₂. The photo-catalytic activity was evaluated by photo-catalytic degradation kinetics of aqueous methylene orange (MO) under visible radiation. The results show that the photo-catalytic activity of the 5 %Cu doped TiO₂ nanopowders has a larger degradation efficiency than pure TiO ₂ under visible light. Also, the minimum band gap was estimated to be ～ 1.9–2 eV from UV–Vis spectra.     

TiO2／ACF的制备及光催化降解四氯乙烯性能

以钛酸四丁酯为前驱物，活性炭纤维（ACF）为载体，蔗糖为胶粘剂，采用真空吸附水解的方法制得了TiO2／ACF催化剂．采用BET、XRD、SEM等手段对其物理化学特性进行表征，以四氯乙烯光降解反应为探针反应，考察了TiO2／ACF催化剂的光催化降解性能、实验结果表明，采用真空吸附水解法可以将TiO2很好地负载到活性炭纤维表面上、通过优化条件制备的TiO2／ACF催化剂在光照2h条件下，可以将水中溶解量的四氯乙烯降解90％以上．催化剂可以多次循环使用，光催化反应活性不变．     

超临界乙醇流体制备TiO2光催化剂(Ⅰ)合成与光催化性能

引　言自 1972年日本东京大学的藤 山鸟昭等和本多健一报道了在光电池中光辐射TiO2 可持续发生水的氧化还原反应产生H2 以来[1] ,纳米半导体多相光催化反应方面的研究得到了深入而广泛的开展 .光催化氧化法结构简单 ,操作条件容易控制 ,氧化能力强 ,无二次污染 ,加之TiO2 具有化学稳定性高、无毒、价廉、催化活性高等优点 ,因而具有广阔的应用前景[2 ] .TiO2 粒子形态 (包括粒径、晶型、表面性质等 )对光催化活性有较大影响[3～ 5] .目前大多数研究中主要采用商品TiO2 或将其改性后使用 ,难以在催化剂制备时优化与催化活性密切相关的粒…     

原位合成CoPc/TiO_2光催化剂及其光催化还原CO_2的研究

采用原位化学合成的新方法,在TiO2凝胶基质合成过程中以邻苯二腈为原料,通过其四聚反应将钴酞菁(CoPc)在TiO2表面原位合成,得到均匀掺杂的CoPc/TiO2光催化剂。将其用于可见光下还原CO2反应,以CO2还原效率为考察指标,用正交实验对此光催化剂的制备条件进行了优化,得出催化剂的最佳制备条件是:CoPc的负载量为TiO2的3%,焙烧温度为200℃,pH=1,搅拌时间为12 h。用此CoPc/TiO2光催化剂在可见光照射下,水溶液中即可光还原CO2为甲醇、甲醛、甲酸等产物,在光照反应10 h后总产量最高可达2903.83μmol/g催化剂。另外,采用紫外可见漫反射光谱证实了CoPc在TiO2表面的成功掺杂。     

微波助离子液体介质中纳米TiO_2/PMMA光催化剂的制备——添加剂对光催化活性的影响

以1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体为反应介质,采用微波辐照制备纳米TiO2/PMMA光催化剂,并用XRD和IR对其结构进行了表征。以甲基橙为模拟污染物,高压汞灯为光源,考察了制备过程中无水乙醇、十二烷基硫酸钠、聚乙二醇600、过硫酸钾等添加剂对TiO2/PMMA光催化剂催化活性的影响。结果表明:通过反应条件的优化,在微波辐照温度为70℃时反应35 min,即可获得具有较高催化活性的TiO2/PMMA光催化剂,其对甲基橙的降解率在1.5 h内可达到99.1%。