ZnO/TiO2复合纳米材料的制备及其乙醇气敏性能研究

采用凝胶法制备了TiO2、ZnO/TiO2纳米材料,材料的结构和形貌分别用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等仪器进行了表征,同时研究了TiO2、ZnO/TiO2在常温下对乙醇气体的敏感性能.结果表明,ZnO/TiO2复合纳米材料对乙醇气体的响应、恢复时间分别为1.5 s、1 s,相比纯TiO2,分别提升了0....     

掺N纳米ZnO/TiO2复合粉体的光催化性能

以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,采用均匀沉淀法制备了掺N和不同质量分数ZnO掺杂的纳米TiO2复合粉体,通过XRD、XPS、TEM等进行了表征,并以甲基橙水溶液为底物,测定了其光催化性能。结果表明,掺杂产生了Ti—O—Zn和Ti—O—N键,使复合粉体的激发波段从紫外光波段扩展到可见光波段,催化活性大大提高,其中w(ZnO)=2%时,复合粉体太阳光催化性能最高,太阳光照射6 h,甲基橙降解率达到98.4%,重复使用6次后,降解率仍达到94.2%。     

Ti/SnO_2/ZnO复合薄膜的制备及其光催化性能研究

以Ti/SnO2为基体,从Zn(NO3)2水溶液中阴极电沉积ZnO,制备了Ti/SnO2/ZnO复合薄膜,用X-射线衍射、扫描电子显微镜和紫外可见漫反射吸收光谱对其进行了表征,以甲基橙为目标有机物,考察了其光催化活性.实验结果表明,Ti/SnO2/ZnO复合薄膜的光催化活性明显高于Ti/ZnO薄膜,且其催化活性随ZnO的沉积时间而变化.对复合薄膜催化活性提高的原因进行了讨论.     

ZnO微/纳米材料的制备及光催化性能研究

近年来,ZnO由于具有化学稳定性高、无毒环保、反应活性强等特点,已成为光催化降解有机染料废水的研究热点,受到众多科研工作者的关注。然而ZnO的禁带宽度太宽,只能吸收紫外光,光生电子易复合等不足,限制了ZnO进一步发展。本文主要介绍了几种制备ZnO微/纳米材料的合成方法,以及通过形貌和组成调控两个方面研究可见光响应型ZnO光催化剂的合成及在光催化领域的应用。     

TiO2纳米材料的光催化性能研究

TiO2纳米材料是TiO2经过纳米技术处理过的高级金属氧化物光催化剂,同时也是一种被广泛研究在水处理中的半导材料,在工业中的物理研究价值极高.TiO2纳米材料是近现代新兴起来的一种光催化剂,因为它在化合反应中氧化性强,并且又耐化学腐蚀性,催化活性也相对较高,所以在生活和工业中常利用光来活化TiO2,使其产生氧化还原作用...     

纳米SiO2/TiO2/GF复合光催化膜制备及其光催化活性

使用溶胶凝胶法制备了二氧化硅/二氧化钛/玻璃纤维体系复合催化膜(SiO2/TiO2/GF),研究了影响成膜的主要因素(PEG添加量、焙烧温度、溶胶特性等)的条件下SiO2/TiO2/GF的特性.采用气相甲醛对SiO2/TiO2/GF体系催化膜的光催化效率进行了评估. 研究表明在n(钛酸四丁酯):n(水)=1:1的时候, 聚乙二醇(PEG)添加为10 g/L, 当煅烧温度在500 ℃时候, SiO2/TiO2/GF膜光催化效率最高. 在停留时间为21 s、 12 s、 9 s时, 反应动力学常数分别为0.041 0、 0.049 8和0.049 8 mol/m3·min.     

rGO/TiO2双壳空心球纳米材料的制备及光催化性能

以钛酸四丁酯(TBOT)为前驱体、SiO_2为模板,采用溶胶-凝胶法制备了还原氧化石墨烯/二氧化钛双壳空心球纳米复合材料(rGO/TiO_2HS)并通过SEM、XRD、FT-IR对其进行表征。rGO/TiO_2HS纳米复合材料因为rGO与TiO_2的协同作用和独特的双层壳空心球结构,可以抑制光生电子-空穴对的复合、增加比表面积以及提高光利用率,增强了其在紫外光照射下对甲基橙废水的光催化性能,而且具有较好的稳定性。     

TiO2/粉煤灰的制备及其光催化性能研究

以钛酸丁酯、乙醇和硝酸为原料,制备出混合溶液（A）将其包覆于粉煤灰表面,高温煅烧即得到负载型二氧化钛光催化剂。用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对粉煤灰的结构和成分进行了表征,以甲基橙的降解为模型反应,分析了煅烧温度、保温时间、负载型二氧化钛催化剂的投入量和混合溶液A的投入量对光催化性能的影响。结果表明,以粉煤灰为载体,采用适宜的制备方法和光催化降解工艺,负载型二氧化钛催化剂能够获得较高的光催化活性。     

蒙脱石/TiO2复合材料制备及其光催化性能研究

以蒙脱土和钛酸丁酯为原料,采用溶胶凝胶法制备出蒙脱石/TiO2复合材料,利用XRD、SEM、光催化亚甲基蓝溶液对其物相组成、晶体结构、微观结构和光催化性能进行了研究.结果表明:TiO2以锐钛矿相分布于蒙脱石的层间域和表面,并使蒙脱石d001有不同程度的增大.蒙脱石/TiO2复合材料的加入量和Ti/蒙脱石比值、亚甲基蓝溶液的初始质量浓度对蒙脱石/TiO2复合材料的吸附和光催化效率均有影响.     

SnO2/ZnO复合中空纤维材料的制备及其光催化性能

采用天然棉花为模板制备了具有高光催化活性的SnO2/ZnO复合中空纤维光催化材料;利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)技术对其相结构和形貌进行了表征;以亚甲基蓝(MB)的脱色降解为模型反应,考察了Sn4+和Zn2+物质的量比为0.1∶1时煅烧温度对其催化性能的影响。实验结果表明:制备的样品为复制了棉花纤维模板形貌、具有中空结构的SnO2和ZnO半导体复合材料(SnO2/ZnO);煅烧温度对材料SnO2/ZnO的结晶度、晶粒大小﹑表面微结构和催化性能等有显著影响;650℃左右所得样品在太阳光下的催化活性最好,1 h可使MB溶液的脱色降解率达100%;该材料易于离心分离,具有良好的催化活性和重复使用性能。     

核-壳结构ZnO/TiO2复合材料的制备及其光催化性能研究

采用电化学阳极氧化法制得结构规则、有序的TiO2纳米管,以TiO2纳米管为基质,在一定水热条件下合成核-壳结构的TiO2/ZnO复合纳米材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见光谱(UV-VIS DRS)等分析手段对所得材料的结构、形貌及光催化性能进行分析和表征。实验结果表明:TiO2/ZnO复合纳米材料的光催化性能较单一TiO2、ZnO纳米材料有所提高。当前驱体溶液加入量为20 mL,甲基橙溶液初始pH为3时,TiO2/ZnO复合纳米材料的光催化效率最高。     

花球状Ti3C2/TiO2复合材料的制备及其光催化性能

利用二维(2D)层状Ti3C2衍生出三维(3D)花球状Ti3C2/TiO2复合材料.通过XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS和PL对材料进行了表征,并比较不同温度下合成的Ti3C2/TiO2的光催化活性.结果表明,500℃下合成的Ti3C2/TiO2对酸性品红(AF)表现出更好的光催化降解效率,光催化反应90 ...     

掺杂铁TiO_2纳米微粒的制备及光催化性能

以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了Fe3+掺杂改性纳米TiO2光催化剂,通过纯TiO2和掺铁TiO2分别做光催化剂时甲基橙溶液在紫外光下的光催化降解试验发现,掺杂铁离子可以有效提高TiO2的光催化活性,结果表明:选用Fe3+掺杂量为0.05%,煅烧温度在500℃下得到的Fe3+-TiO2催化剂,在甲基橙溶液pH值为3,催化剂投加量为1 g/L时,其光催化活性达到最佳效果。     

掺杂铁TiO2纳米微粒的制备及光催化性能

以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了Fe^3＋掺杂改性纳米TiO2光催化剂,通过纯TiO2和掺铁TiO2分别做光催化剂时甲基橙溶液在紫外光下的光催化降解试验发现,掺杂铁离子可以有效提高TiO2的光催化活性．结果表明：选用Fe^3＋掺杂量为0．05％,煅烧温度在500℃下得到的Fe^3＋-TiO2催化剂,在甲基橙溶液pH值为3,催化剂投加量为1g／L时,其光催化活性达到最佳效果。     

Preparation and photocatalytic activity of silver and TiO2 nanoparticles/montmorillonite composites

Ag–TiO₂/montmorillonite (Ag–TiO₂/MMT) was synthesized as photocatalyst using TiCl₄ hydrolysis to introduce nanosized TiO₂ into the interlayer space of the montmorillonite (MMT). Stable pillared TiO₂/MMT was obtained by calcination at 500 °C, then silver was loaded by reduction of silver nitrate. The physico–chemical properties of the photocatalyst were determined by X-ray diffraction (XRD), infrared spectroscopy (IR), atomic absorption spectrophotometer (AAS), nitrogen gas adsorption (BET method) and UV–Visible spectra. The photooxidation activity for methylene blue (M.B.) degradation was as follows: Ag–TiO₂/MMT > TiO₂/MMT > TiO₂(P25). Among them Ag–TiO₂/MMT had the highest photooxidation activity because of its larger specific surface caused by pillaring and loading of silver for improving its light absorption.     

纳米ZnO粉体的制备及其光催化性能

采用沉淀法制备了纳米ZnO粉体催化剂,对催化剂进行了XRD、TEMI、R表征,研究了催化剂的反应活性。结果表明:利用沉淀法制备的催化剂对直接蓝湖5B染料溶液具有较高的催化活性。     

Ce掺杂TiO_2纳米粒子的制备及其光催化活性研究

以钛酸四丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了纯的和掺杂铈的TiO2纳米粒子,并利用XRD和UV-VIS对其进行表征,且在紫外光下,以甲基橙的光催化降解为模型反应,考察了TiO2纳米粒子的光催化活性和不同Ce掺杂量对光催化活性的影响。结果表明,Ce的掺杂抑制了锐钛矿晶粒的生长,并使TiO2纳米粒子的光谱响应范围拓展到可见光区,掺杂Ce的摩尔分数为0.05%时,TiO2纳米粒子具有最佳的光催化活性。     

Preparation and photocatalytic properties of RuO2/TiO2 composite nanotube arrays

RuO₂/TiO₂ composite nanotube arrays were prepared using an anodic oxidation method combined with dipping. The photocatalytic properties of RuO₂/TiO₂ nanotube arrays in methylene blue solution were investigated under visible light irradiation. The results showed that Ru existing in the form of RuO₂ was dispersed uniformly on the surface of TiO₂ nanotubes, and the RuO₂ did not change the crystal structure of TiO₂ nanotubes. The load of RuO₂ on TiO₂ had a little influence on the band-gap energy and the absorption band edge, but could increase the amount of Ti-OH functional groups on the surface of TiO₂ nanotubes. The RuO₂/TiO₂ nanotube arrays with the optimal photocatalytic activity were formed in the ruthenium chloride solution with a concentration of 0.0030 mol/L. The 2 h photocatalytic degradation rate of methylene blue increased from 38% for pure TiO₂ nanotubes to 69% for RuO₂/TiO₂ nanotube arrays. This work demonstrated that RuO₂/TiO₂ nanotube arrays showed an improved photocatalytic property over pure TiO₂ nanotubes due to the fact that RuO₂ could capture the photo-generated holes, which greatly decreased the recombination of the photo-generated electrons and holes, and hence lengthen the lifetime of photo-induced electrons and increased the amount of hydroxyl groups absorbed on the TiO₂ nanotubes surface.     

纳米TiO2光催化剂的制备及其活性研究

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO₂光催化剂，通过XRD表征产物的晶相结构。在单因素试验的基础上，用正交试验法对影响催化剂活性的条件进行了优化研究，结果表明，在焙烧温度600 ℃ 、焙烧时间2.5 h和V(醋酸)∶V(水)＝1∶1.67条件下，催化剂活性最大，对次甲基蓝的降解率可以达到85.4%。     

TiO2光催化膜的制备及其性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了Ti O₂粉体,并以聚乙烯醇和聚多巴胺为载体,采用浇铸法制备出Ti O₂光催化薄膜。对膜的耐水性和光催化降解性能进行了测试。结果表明,光照30min甲基橙的降解率为89.33%,光照60min甲基橙的降解率为93%。随着薄膜内Ti O₂添加量的增加,膜的光催化性能逐渐增强,在水中的吸水率逐渐降低。