Cu-SiO_2催化降解芳甲烷类染料的研究

采用溶胶—凝胶法（sol-gel）制备Cu-Si O2催化材料,以碱性品红为芳甲烷类染料的模拟污染物,进行微波催化降解实验,考察了H2O2用量、溶液PH值、催化剂用量、催化剂掺铜量、反应温度对降解效果的影响。实验结果表明,随着上述变量值的单项增加,微波催化降解效果增强,但达到一定的程度后,降解效果增强不明显。最佳实验条件为30%H2O2用量40μL/m L、p H值接近7、初始温度700C,降解效率大约在95%左右。     

TiO_2/Fe_2O_3光催化降解茜素红溶液

以Ti(C4H9O)4为前驱体,CH3COOH为水解抑制剂,通过溶胶-凝胶法制备了TiO_2/Fe2O3复合光催化剂。对复合光催化剂的光催化活性、光催化机理和光催化降解动力学进行了研究。研究表明,Fe2O3的引入有助于光生电子-空穴对的分离,从而提升TiO_2的光催化活性。TiO_2/Fe2O3的光催化降解动力学符合L-H动力学模型的一级反应方程模型,整个光催化反应的控制步骤为降解物在光催化剂表面的有效吸附,动力学反应级数随着降解物浓度的上升而逐渐下降。     

TiO_2/Fe_2O_3光催化降解茜素红溶液

以Ti(C4H9O)4为前驱体,CH3COOH为水解抑制剂,通过溶胶-凝胶法制备了TiO_2/Fe2O3复合光催化剂。对复合光催化剂的光催化活性、光催化机理和光催化降解动力学进行了研究。研究表明,Fe2O3的引入有助于光生电子-空穴对的分离,从而提升TiO_2的光催化活性。TiO_2/Fe2O3的光催化降解动力学符合L-H动力学模型的一级反应方程模型,整个光催化反应的控制步骤为降解物在光催化剂表面的有效吸附,动力学反应级数随着降解物浓度的上升而逐渐下降。     

Ag/TiO2光催化降解茜素红

以钛酸四丁酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了纳米Ag/TiO₂复合催化剂,测定了催化剂对茜素红溶液的光降解活性。结果表明,Ag/TiO₂催化剂具有较高的光催化活性。     

CNTs负载TiO2对茜素红溶液的降解研究

以钛酸四丁酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO₂/CNTs复合催化剂。测定复合催化剂对不同浓度茜素红溶液的光降解活性,并对光催化降解动力学进行研究。结果表明,在CNTs负载质量分数7.5%、焙烧温度450 ℃和焙烧时间3.5 h条件下制备的TiO₂/CNTs复合催化剂光催化活性得到提升。相同条件下,TiO₂/CNTs对150 mg·L^-1茜素红溶液的最终降解率达67%,而TiO₂的最终降解率只有56%。复合催化剂光催化活性提升的原因是CNTs负载后光催化粒子在紫外光照射下生成更多的氢氧根活性自由基。光催化降解动力学符合Langmuir-Hinshelwood方程,催化剂对污染物的表观吸附是整个反应的“瓶颈”。随着反应浓度的增大,光催化降解反应的反应级数由一级反应逐渐下降为零级反应。     

负载型TiO2 制备及其对茜素红的降解研究

以钛酸四丁酯和正硅酸乙酯为前驱体、冰醋酸为水解抑制剂，用溶胶-凝胶法制备纳米TiO₂/SiO₂复合物。通过X-射线衍射、红外光谱和比表面积仪等测试手段进行了分析，结果表明，纳米TiO₂ /SiO₂粒子焙烧后主要以锐钛型存在，有Ti—O—Si键的产生，复合粒子的比表面积达到389 m²·g^－1。光催化结果表明，n(Ti)∶n(Si)=3和焙烧温度为700 ℃的TiO₂/SiO₂粒子对茜素红溶液的降解性能最好。利用气质联用仪对降解产物进行了分析。     

TiO2自清洁薄膜制备条件对光催化降解影响

采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制得TiO2薄膜,以370 nm的紫外光为光源研究甲基红在TiO2薄膜上的光催化降解效果。结果表明制备薄膜原料中,钛酸丁酯∶无水乙醇∶蒸馏水∶聚乙二醇体积比为4.5∶30∶1.5∶2.0,PH值为2.5的时候对甲基红溶液降解率最大,达到47.0%。并且提拉次数为5降解率能达到80.32%。     

SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸光催化降解染料的实验研究

采用溶胶-凝胶法制备了SO42-/TiO2固体超强酸催化剂,对直接杏黄染料水样和实际染料废水进行SO42-/TiO2固体超强酸光催化降解。探讨了催化剂投加量、反应时间、光强、染料溶液浓度、pH值对染料脱色率的影响。结果表明,当投加量为2 g/L,反应5 m in,光距为75 mm,染料溶液浓度为30~50 mg/L,pH值为8左右时,染料脱色率较高。直接杏黄染料脱色率达97%,CODC r去除率达77%。实际染料废水的脱色率达93%,CODC r去除率可达71%以上。SO42-/TiO2固体超强酸再生后催化活性基本不变,可重复使用。     

纳米自洁涂料的制备及其对茜素红的降解研究

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2/SiO2复合粒子。将复合粒子按一定比例添加到醇酸清漆中,制备出自清洁涂层。光催化研究表明:SiO2负载可明显提高涂层光催化活性,添加了2%(质量分数,下同)TiO2/SiO2粒子的涂层对茜素红的降解性能最好。利用气质联用仪对降解产物进行了分析。     

TiO2/SiO2的制备及其对茜素红溶液的降解动力学

以钛酸四丁酯和正硅酸乙酯为前驱体，冰醋酸为水解抑制剂，采用溶胶-凝胶法制备了TiO₂/SiO₂复合物。X射线衍射和红外光谱等表征结果表明，纳米TiO₂/SiO₂粒子焙烧后主要以锐钛型存在，有Ti—O—Si键产生。在实验浓度范围，光催化降解茜素红反应符合一级动力学规律，采用半衰期法确定反应级数为0.82。     

尖晶石型纳米SnO_2-ZnO复合材料对染料的光催化性能研究

通过化学共沉淀法,制备尖晶石型SnO2-ZnO复合金属氧化物纳米粉体。利用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)分析粉体结构和形貌;通过紫外可见光谱分析光催化剂对甲基橙、二甲酚橙、茜素红、茜素黄四种染料的光催化降解情况。结果表明,该复合氧化物粉体平均粒径小于40nm。通过计算染料的脱色率,说明该催化剂对以上四种染料均有良好的光催化降解作用。     

介质阻挡放电等离子体对茜素红溶液的降解

利用介质阻挡放电等离子体法对染料茜素红溶液进行降解。考察了放电间距、输入电压及溶液pH值对茜素红降解效果的影响,并通过测定放电过程溶液中活性粒子O₃的浓度,探讨了促使茜素红降解的主要因素。结果表明,高压电极与液面间距为8 mm、输入电压为8 kV时,降解效果较好。其中弱碱性环境下（pH=8.4）降解效果最好,40 min后茜素红浓度降为0.26 mg·L^-1,在弱酸性环境（pH=5.8）中处理45 min后,茜素红浓度为1.61 mg·L^-1,而在中性环境（pH=7.0）中降解效果较差,处理45 min后茜素红残留浓度为5.70 mg·L^-1。溶液中的O₃是推动氧化反应进行的主要因素。     

负载型二氧化钛光阳极对茜素红的光电催化降解

以溶胶-凝胶拉提法在多孔泡沫镍基片上制备了纳米TiO2薄膜光阳极,并通过均匀设计实验对其制备工艺进行了优化.对茜素红在固态TiO2薄膜光阳极上的催化降解进行了研究,考察了外加阳极偏压、支持电解质、外加氧化剂对目标物质降解效率的影响,通过紫外可见光谱扫描测定了降解过程中的染料溶液.实验结果表明:催化剂最佳制备工艺条件为焙烧温度450℃、TiO2镀膜涂覆5层、焙烧时间4 h.外加2.0 V阳极偏压时,催化降解效果最好;外加支持电解质NaCl、Na2SO4与外加氧化剂H2O2都可以显著地促进催化降解的效率.     

TiO2粉体光催化降解四种可溶性染料的研究

采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体,光催化降解了亚甲基蓝、孔雀石绿、酸性品红、甲基橙等四种染料.研究了染料浓度、pH值、催化剂用量、时间等因素对四种染料光催化降解的影响.在染料的浓度为5 mg·L-1(甲基橙10 mg·L-1)、pH=7、TiO2粉体的用量为2 g·L-1、光照时间为1.0 h,其脱色率可以达到90%以上.