Pt(Ⅳ)掺杂TiO2光电催化降解酸性红B及机理研究

采用溶胶凝胶法制备了掺杂Pt(Ⅳ)的TiO_2薄膜电极,以此电极为工作电极,建立了光电催化体系.在外加电极电位+0.1V、溶液pH=4.0、紫外光照60min的条件下,可使酸性红B(ARB)的降解率达到98%,COD去除率达到94%.采用平面波赝势(PWPP)方法计算密度泛函(DFT)总能量,模拟计算Pt(Ⅳ)掺杂对TiO_2光催化活性的影响.结果表明,Pt(Ⅳ)掺杂锐钛矿TiO_2晶体后禁带(Eg)变小,TiO_2的费米能级降低,使电子-空穴在表面的复合几率降低,增强了光催化的活性.     

TiO2纳米管的制备及光电催化分解海水制氢

采用阳极氧化法在钛板表面制备了垂直导向的TiO2纳米管阵列。研究了无机无氟(HCl+H2O2)、无机含氟(HF)和有机乙二醇(EG)三种体系对TiO2纳米管薄膜制备的影响。利用SEM对其形貌进行了表征,通过电化学考察了其光电响应性能。考察了制备的TiO2纳米管薄膜光电催化分解海水制氢性能。结果表明:在EG体系中制备的TiO2纳米管阵列规则有序,有利于光生电子的传输,减小了电子一空穴对的复合,光电催化制氢活性最高。     

活性染料原位光电催化脱色及其回用

使用以负载改性纳米TiO2的活性炭颗粒为填充电极的三维光电催化反应装置,对活性染料染色废水进行原位光电脱色处理,重点研究了活性炭用量、电压、pH值和无机盐对脱色反应的影响.将脱色后的染色废水回用于棉织物染色中,对染色织物的颜色特征进行了比较.结果表明:当活性炭用量适中时,活性染料染色废水的脱色率最好;pH为中性时对活性染料染色废水的脱色几乎无影响;氯化钠的添加有利于脱色效果的改善;脱色后废水可以回用于织物的活性染料染色中.     

泡沫镍负载二氧化钛光电协同催化氧化砷

通过化学复合镀的方法制备成催化材料,TiO2粉末与镍磷合金共沉积在泡沫镍表面上,并通过光、电催化的方法将3价砷(As(III))氧化为5价砷(As(V))进行吸附试验。结果表明,As(III)吸附在7 h后达到平衡,As(V)吸附在5 h后达到平衡;As(III)和As(V)的吸附动力学与拟2级动力学特征相一致。在光催化、电催化和光电催化3种氧化As(III)的方法中,光电催化的效果最好;当As(III)的初始质量浓度为1 mg/L时,使用光电催化方法的除砷率能达到80.76%。     

（Ni–Mo）/TiO2纳米薄膜光电催化降解罗丹明B的性能

采用恒电流复合电沉积制备了（Ni–Mo）/TiO2薄膜,对薄膜的表面形貌、晶相结构和光谱特性进行了表征,以罗丹明B为模拟污染物对薄膜的光电催化性能进行了测定,并分析了光电催化机理。结果表明：（Ni–Mo）/TiO2薄膜是粒径为50～100 nm的TiO2纳米粒子相和纳米晶Ni–Mo固溶体相构成的复合薄膜。薄膜具有优异的...     

TiO2薄膜光电催化亚甲基蓝的研究

采用溶胶-凝胶-浸渍法在钛基底上制备了TiO2薄膜,以该薄膜为工作电极,石墨作对电极,饱和甘汞电极为参比电极,建立光电催化反应体系,对亚甲基蓝溶液进行了光电催化降解研究。结果表明：当外加偏压1.0 V,热处理温度500℃时,pH为10.2,TiO2薄膜光电催化活性最好,光电催化亚甲基蓝120 min可使其脱色率达64....     

铜掺杂TiO_2纳米管阵列的制备与光催化还原性能

以阳极氧化法制得的TiO2纳米管阵列为前驱体,用浸渍法制备了不同铜掺杂量的TiO2纳米管阵列。采用场发射扫描电镜(FE-SEM)、X射线衍射(XRD)、X光电子能谱(XPS)、荧光光谱(PL)对样品进行表征。以Cr6+水溶液为目标污染物,对比不同铜掺杂量TiO2纳米管阵列的光电催化还原效果。结果表明,掺杂前后TiO2纳米管阵列在形貌上没有明显变化;掺杂的铜是以Cu2+的形态存在;掺铜后TiO2纳米管阵列还原效果优于掺铜前;低剂量铜掺杂的TiO2纳米管阵列的还原效果优于高剂量铜掺杂的TiO2纳米管阵列。     

新型Ti／TiO2电极的制备及其光电催化氧化活性

采用电解氧化金属钛网的方法制备新型光电极Ti/TiO2,采用X射线衍射仪,激光拉曼光谱仪与扫描电镜测试电极的表面晶体结构与表面形态,以腐殖酸溶液的总有机炭（TOC）的变化来评价电极的光电催化氧化活性。结果表明,电解电压与电流密度对电极表面的晶体组成,表面 态,孔隙大小与中心电子的结合能影响较大,电极制备的最佳电解电压与电流密度分别为160V,1100A／m^2,光电催化氧化可为给水处理提供一种方便,高效的方法。     

Z型异质结构Co3O4-Fe2O3复合物的制备及光电催化性能

以钛片作基底,通过水热法制备了Ti/Co3O4-Fe2O3电极,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜、表面接触角测试、漫反射光谱、电化学测试等对其理化性能进行了表征.Fe2O3的引入能显著提高Ti/Co3O4表面疏水性,增加其电荷迁移能力和电化学活性表面积;煅烧温度不仅影响Ti/Co3O4-Fe2O3微结构和形貌,也能调变...     

新型光电催化反应器的研制及效能提高的研究

研制了一种新型的光电催化反应器,并对0.5 g/L的聚乙二醇-2000模拟废水进行了处理研究,考察了外加阳极偏压、外加氧化剂H2O2、金属离子掺杂和硫酸酸化对光催化提高效果的影响。结果表明,在最佳阳极偏压12 V条件下COD去除率提高了18.4%,光电协同作用明显;投加30%H2O2 4.0 mL,反应3 h后COD去除率达95.4%;金属离子掺杂和H2SO4酸化改性后的TiO2膜比改性前对COD的去除率有了不同程度的提高。