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玻纤负载TiO2/g-C3N4光催化膜的制备及降解染料性能
作者姓名:高海燕  安仁德  赵永男
作者单位:1. 天津工业大学天津市先进纤维与储能技术重点实验室;2. 天津工业大学材料科学与工程学院;3. 南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室
基金项目:国家自然科学基金资助项目(21703152);;天津市教委科研计划项目(自然科学)(2018KJ197);;南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室开放课题;
摘    要:为解决光催化剂效率不高、粉末难回收且易造成二次污染等问题,采用浸渍法制备了玻璃纤维负载TiO2/gC3N4光催化膜(命名为TCNGF)。TiO2和g-C3N4纳米颗粒通过静电自组装在玻璃纤维表面形成了均匀无裂痕的薄膜,重量法测得催化剂负载量(质量分数)为4%。降解实验结果表明:以TCNGF为催化剂,在模拟太阳光下,10 mg/L的罗丹明B(RhB)溶液在40 min的降解率达到98%,4次循环降解实验的脱色降解率均高于99%,且溶液中无絮状沉淀产生,表明催化剂优异的催化活性、附着牢度和循环稳定性。催化结果表明:适量提高TiO2和g-C3N4的质量比,催化膜内异质结量增多,促使光生活性自由基增多,染料降解速率增快;初始染料浓度对TCNGF光催化降解性能无明显影响。自由基捕获实验证明:超氧自由基(·O2-)和羟基自由基(·OH)在光催化反应过程中为主要...

关 键 词:浸渍法  TiO2  g-C3N4  玻璃纤维  光催化剂  染料降解  光催化膜
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