纳米TiO2粉体的制备及其光催化性能研究

以偏钛酸为原料通过常温水解-沉淀法制备了纳米TiO2粉体,用XRD、Raman和TEM等手段对粉体的晶型和形貌进行表征。TiO2粉体在热处理温度400-600℃时为锐钛矿,当热处理温度达700℃时,为锐钛矿和金红石的混合晶型,热处理温度达到750℃,样品中锐钛矿完全转变成金红石;用亚甲基蓝为目标降解物,研究了其对亚甲基蓝的降解性能,当分散剂加入量（质量分数）为13.5%,氨水溶液的pH值为4.0时得到的光催化剂粉体的晶粒尺寸均匀,粒径为10-20 nm,其降解亚甲基蓝的效率最高。     

纳米TiO2制备及其光催化降解聚乙烯醇

以TiC l3为主盐,采用水解沉淀法制备纳米TiO2粉末,用X射线衍射和CODCr法研究了粉料的特征及光催化性能.结果表明:反应温度为85℃,反应时间为2h,十二烷基苯磺酸钠投加量为0.5g,TiC l3投加量为106g/L,乙二胺四乙酸二钠投加量为24g/L,煅烧温度为480℃,可制备纳米级的TiO2粉末,平均粒径为17nm;在CODCr为680 mg/L的制胶废水中加入1g/L TiO2粉料,pH值为7,降解120m in时,CODCr降解率达到70(.     

超声波制备TiO2光催化降解气相苯的研究

文章以钛酸四丁酯为原料,采用超声波分散450℃焙烧物得到了纳米TiO2光催化剂,以苯为模拟气体,在静态反应装置中考察了该催化剂对气相苯的光催化降解性能。结果表明,采用超声波制备的TiO2光催化剂能显著提高对苯的光催化降解性能,超声波制备的TiO2上苯转化率是搅拌制备的TiO2的1.7倍。BET结果显示超声波制备的光催化剂比表面比搅拌制备的光催化剂高;XRD表征结果表明TiO2呈锐钛型;紫外-可见漫反射结果显示超声波制备的TiO2在可见区吸收增强。     

S掺杂TiO2催化剂的合成及其光催化性能

以钛酸四丁酯为原料、三乙醇胺作表面活性剂、硫脲为掺杂剂,采用水热法原位制备了S掺杂TiO2纳米光催化剂,通过XRD、TEM、DRS等对其进行了表征,通过光催化降解甲基橙对其可见光催化性能进行了表征.结果表明:所制得的样品中,TiO2呈锐钛矿晶型,颗粒尺寸大约十几纳米,样品具有良好的分散性;S的掺杂能有效拓展TiO2吸收光谱至可见光区,使其在可见光范围具有明显的光催化性能;掺杂剂的加入量均存在一个最佳值,较高的水热合成温度有利于对有机物进行降解.     

TiO2/BaFe12O19磁性催化剂的表征及其光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备TiO2包覆型复合钡铁氧体催化剂,通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外可见漫反射(UV-vis DRS)和振动样品磁强计(VSM)对催化剂进行分析、表征.催化剂活性组分主要是锐钛矿TiO2,钡铁氧体为BaFe12O19;催化剂对于可见光有较强的吸收,且TiO2包覆BaFe12O19后仍具有良好的磁性能.以亚甲基蓝(MB)为模拟污染物考察催化剂的可见光催化活性.结果表明:催化剂投加量及钡铁氧体含量皆存在一个最佳值,当催化剂投加量为1.5 g/L和钡铁氧体的质量分数为20%时,5 h后亚甲基蓝的去除率为96.2%.因此,该催化剂兼具可见光催化活性高和易于高效分离回收的特点,是一种极具应用前景的新型光催化剂.     

CdS复合TiO2薄膜的制备及其太阳光光催化性能

采用溶胶－凝胶法,通过旋转涂膜工艺在玻璃表面制备CdS复合TiO2薄膜。利用紫外－可见光分光光度计、激光椭圆偏振光测厚仪等仪器研究了CdS复合量、涂膜层数以及热处理温度对甲基橙光催化降解的影响。CdS最适宜的复合量为45％、太阳光光催化降解的最佳涂膜层数为2,涂膜热处理的最适宜温度为500℃。     

TiO_2/g-C_3N_4复合物的制备及其光催化性能

通过简单的水热法在石墨相氮化碳(g-C3N4)纳米片层上原位生成TiO_2纳米颗粒。制备出的TiO_2/g-C3N4纳米复合材料在可见光照射下光催化活性显著高于纯g-C3N4。当TiO_2负载量为30%(质量分数)时,反应40min即可降解97%的罗丹明B(RhB)。光生电子在TiO_2和g-C3N4界面间的传输使得光生载流子分离,光催化性能提高。提出TiO_2/g-C3N4复合材料在可见光照射条件下的光催化机理并通过实验进行了验证。结果表明,TiO_2/gC3N4反应体系中起氧化作用的是空穴(h+)和超氧自由基(·O-2)。     

纳米TiO2的制备及其光催化降解茜素红的研究

以钛酸丁酯为原料，采用溶胶-凝胶法成功制备了纳米TiO2粉末，用X射线衍射（XRD）对其进行了表征，并对影响其制备过程的因素进行了研究，讨论了不同焙烧温度对其光催化降解茜素红的影响。XRD结果显示，产物为锐钛矿型TiO2，其粒径为30．3nm，锐钛矿型TiO2的光催化活性明显高于金红石型TiO2，锐钛矿型向金红石型转变的临界温度在600～700℃之间。当焙烧温度为500℃时，其光催化降解茜素红效率最高，可达93％以上。     

可见光催化剂Bi2WO6的制备及其光催化性能的研究

采用水热合成法在不同温度、不同pH条件下合成了可见光响应的Bi2WO6催化剂,利用XRD、DRS、SEM和UV-vis等技术对其晶型结构、光吸收性能和形貌等进行了表征.以罗丹明B为目标降解物,以氙灯为光源,探讨了不同条件下制备的Bi2WO6的光催化活性.结果表明,在160℃、pH=1条件下制备的催化剂的活性最佳,这与其具有小的粒径、大的比表面积等因素有关.     

Pb~（2＋）-SiO_2-TiO_2复合催化剂的制备及光催化性能

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯和硝酸铅为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备了Pb2＋-SiO2-TiO2复合催化剂,分别用X射线衍射（XRD）、UV-Vis和FT-IR对其进行了表征;以模拟太阳光下甲基橙的光催化降解为模型反应,对Pb2＋改性硅钛复合材料的光催化活性进行了评价。结果表明：Pb2＋最佳掺杂量为1.5%（质量分数）,最佳热处理温度为500℃。用Pb2＋-SiO2-TiO2催化剂光催化降解浓度10 mg/L的甲基橙溶液,反应3 h后甲基橙的降解率达90.0%以上。     

Pt/TiO2纳米管水热还原制备及其光催化性能研究

将商业P25 TiO2纳米粒子经传统水热法制备出钛酸纳米管(HTiNTs),再经水热还原法在其表面沉积Pt,经高温煅烧制备出Pt负载锐钛矿型TiO2纳米管(Pt/TiNTs).采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)及透射电镜(TEM)、能谱(EDS)对其进行表征,并用气相色谱(GC)研究不同Pt担载量的TiO2纳米管对乙酸溶液的光催化分解效果.结果表明:所制备的Pt/TiNTs为锐钛矿型Ti()2,与P25 TiO2相比,Pt/TiNTs对乙酸的光催化分解效果显著提高.     

MnFe2O4/TiO2的制备及其类芬顿光催化性能

以溶胶-凝胶法成功制备了MnFe2O4/TiO2类芬顿(Fenton)光催化剂,通过XRD、SEM、UV-vis对材料的结构和形貌进行表征,并以亚甲基蓝(MB)为目标污染物,对其进行降解,考察了不同掺杂量(质量分数)的产物在可见光下的光催化性能.结果表明,在光源为300 W的碘钨灯、MnFe2O4掺杂量为2％、催化剂质...     

纳米TiO2的制备及其光催化降解茜素红的研究

以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法成功制备了纳米TiO2粉末,用X射线衍射(XRD)对其进行了表征,并对影响其制备过程的因素进行了研究,讨论了不同焙烧温度对其光催化降解茜素红的影响.XRD结果显示,产物为锐钛矿型TiO2,其粒径为30.3nm,锐钛矿型TiO2的光催化活性明显高于金红石型TiO2,锐钛矿型向金红石型转变的临界温度在600～700℃之间.当焙烧温度为500℃时,其光催化降解茜素红效率最高,可达93%以上.     

TiO2光催化空气灭菌研究

研究了空气的TiO2光催化灭菌效果,考察了催化剂载体,TiO2掺银,空气的进气方式以及空气流量等对光催化灭菌率的影响。结果表明,以活性炭为载体的灭菌率高于以硅胶和玻璃珠为载体;TiO2中适量掺银可以提高空气的光催化灭菌效果;进气方式对灭菌率有较大的影响,当采用先经受光化学作用再经受光催化作用的进气方式时,空气光催化灭菌率可以达到95％。     

纳米氧化钛的凝胶网格制备及光催化性能研究

以氨水、三氯化钛为原料,明胶为反应介质,采用凝胶网格沉淀法制备锐钛矿型二氧化钛纳米粒子,并用XRD、SEM对产品进行了表征,探讨了部分反应条件对产品粒径的影响。实验确定最佳制备条件为:明胶含量为14%、Ti3+浓度为0.6 mol/L、NH3.H2O浓度为0.8 mol/L,所得产物粒度均匀、大小可控、不易团聚。采用光催化降解实验讨论了催化剂用量、光源、脱色时间等因素对直接耐晒翠蓝染料降解率的影响。TiO2投加量为8 g/L、高压汞灯光照1 h时,直接耐晒翠蓝脱色率可达84.17%。     

量子尺寸纳米TiO2的水热制备及光催化性能

在钛酸丁酯和乙醇体系下,利用水热法制备了平均粒径为4～10 nm的量子尺寸锐钛矿型纳米二氧化钛粉末,并研究了此粉末的光催化活性和晶粒粒径、荧光发射光谱的关系.结果表明: 制备的纳米二氧化钛粉末在粒径为8～9 nm时光催化活性最好,当晶粒粒径再减小以后,由于表面活性的增加导致晶粒表面羟基的增加,成为电子和空穴的复合中心而使活性降低.同时此粉末的荧光发射光谱中并没有发现荧光峰位随着晶粒粒径变小而发生位移,并且荧光发射光谱峰的强度和光催化活性之间没有成比例的关系.     

锐钛矿型纳米TiO2的制备及其对甲基红的光催化降解

利用溶胶-凝胶法制备纳米级锐钛矿二氧化钛粉末,并用XRD、FTIR、SEM、AFM等手段对粉体的尺寸、微观形貌、结构和性能进行表征,考察该粉体对甲基红的催化氧化能力．结果表明：产物为锐钛矿型TiO2纳米粉末,其直径约为20nm;当甲基红的初始质量浓度为20mg／L,纳米TiO2投加量为0．7g／L时,经功率为8W、波长365nm的紫外灯照射30min后,甲基红降解率达到95．58％．     

三维立体石墨烯/多孔黑色TiO2复合材料的制备及其光催化性能

采用水热还原法制备黑色多孔TiO_2(PBT)。以PBT和氧化石墨烯为原料,经一步水热合成三维立体石墨烯(RGO)/PBT。通过XRD、SEM、TEM、BET以及DRS等对复合材料的物相、颗粒粒径、形貌及比表面积进行了表征,研究了该复合材料在可见光下对罗丹明B(RhB)的光催化降解活性。结果表明,Ti~(3+)的存在大大提高了可见光的吸收;所制备的RGO/PBT复合材料的可见光催化活性均高于PBT;当RGO掺杂量为1%时制备的催化剂具有最高的光催化性能。     

纳米ZnO/Al2O3复合氧化物的制备及其光催化性能

以ZnCl2、Al2O3和Na2CO3为主要原料,采用沉积沉淀法制得纳米ZnO/Al2O3光催化剂.通过考察ZnO的担载量和焙烧时间对所得ZnO/Al2O3用于光催化降解染料ZBF性能的影响,得出ZnO的担载量为23.1%,于400℃下焙烧5 h所得ZnO/Al2O3的光催化性能较好.紫外光照射2 h,染料的脱色效率为93.85%,而在相同条件下,以ZnO为光催化剂时,染料的脱色效率仅为60.98%.ZnO/Al2O3重复使用5次后,染料的脱色效率仍高达92.96%.