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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分别做光催化荆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。 相似文献
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采用溶胶-凝胶法制备纯纳米TiO2、钕和镨掺杂的纳米TiO2光催化剂,以甲基橙为目标降解物,研究了催化剂加入量、染料初始质量浓度、溶液pH值对甲基橙降解率的影响。实验结果表明,钕掺杂的纳米TiO2光催化活性高于纯纳米TiO2的光催化活性,而适量钕镨共掺杂纳米TiO2光催化活性可进一步提高,最佳掺杂浓度为0.5%的钕和0.2%的镨。当钕和镨共掺杂纳米TiO2催化剂加入量为2.0g/L,甲基橙溶液的初始质量浓度为30mg/L,pH值为10.5时,在40w紫外灯光照射35min后降解率最好,可达到93%。 相似文献
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Fe-TiO2纳米微粒的制备及光催化性能试验研究 总被引:1,自引:0,他引:1
光催化技术是从20世纪70年代逐步发展起来的一门新兴环保技术,TiO2光催化更是热门的研究课题。介绍了以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶—凝胶法制备Fe—TiO2纳米光催化剂的方法,并用纯TiO2和Fe—TiO2做光催化剂,对甲基橙溶液在紫外光下进行光催化降解试验。结果表明:掺杂铁离子可以有效提高TiO2的光催化活性,选用m(Fe/TiO2)为0.05%、500℃下煅烧得到的Fe—TiO2催化剂,在甲基橙溶液pH值为3、催化剂用量为1 g/L时,其光催化活性达到最佳效果。 相似文献
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以PW11Ti/PANI/TiO2为光催化剂,在太阳光照射下,研究了模拟染料废水甲基橙溶液的光催化降解的反应,讨论了甲基橙溶液的酸度、溶液的初始浓度以及催化剂投加量等对甲基橙溶液脱色效果的影响。结果表明:催化剂加入量为10mg,甲基橙的初始浓度为20mg/L,pH=4,脱色率达到85.62%。 相似文献
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采用硫酸溶液漫渍处理TiO2—WO3制得SO4^2-/TiO2-WO3薄膜光催化剂,考察了光催化荆对甲基橙溶液的光催化降解行为。结果表明,在硫酸浓度为0.2mol·L-1、焙烧温度为550℃、WO3掺杂量为2%的最佳条件下制备的光催化剂活性最高,甲基橙降解90min的降解率达到72%。 相似文献
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铁铈共掺杂TiO2纳米复合体的制备及光催化性能 总被引:1,自引:0,他引:1
采用微乳法制备了纯TiO2纳米粉体、Fe掺杂TiO2(Fe-TiO2)、Ce掺杂TiO2(Ce-TiO2)和Ce、Fe共掺杂TiO2(Fe/Ce-TiO2)纳米复合体。通过X射线衍射、扫描电镜和紫外漫反射光谱等对样品的结构和形态进行表征。以甲基橙溶液为标准模拟降解物,对Fe/Ce-TiO2、Fe-TiO2、Ce-TiO2和纯TiO2光催化降解性能进行评价。结果表明:Fe、Ce掺杂后TiO2的光催化性能明显提高,原因是Fe、Ce掺杂不仅能抑制TiO2晶粒生长,提高TiO2的热稳定性和比表面积,而且能够拓展TiO2的吸收波长范围至可见光区,降低了光生载流子的复合几率。共掺杂对TiO2光催性能的提高具有双重效应,使Fe/Ce-TiO2光催化活性明显高于Fe-TiO2的和Ce-TiO2的。500℃制备的Fe/Ce-TiO2对甲基橙降解效果最佳,归功于热处理温度对晶型和晶粒尺寸的影响。 相似文献
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采用溶胶-凝胶法制备了La^3+/TiO2光催化剂,研究了该催化剂对亚甲基蓝的光催化降解效果。结果表明,La^3+掺杂量(摩尔分数)2.8%、催化剂用量1.2g/L、体系pH值为11时,12mg/L亚甲基蓝溶液经2h光催化降解,其降解率可达99.1%。与纯TiO2相比,La^3+/TiO2光催化剂显示出良好的光催化活性。 相似文献
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采用溶胶—凝胶法制备纯纳米TiO2、钕和镨掺杂的纳米TiO2光催化剂,以甲基橙为目标降解物,研究了催化剂加入量、染料初始质量浓度、溶液pH值对甲基橙降解率的影响.实验结果表明,钕掺杂的纳米TiO2光催化活性高于纯纳米TiO2的光催化活性,而适量钕镨共掺杂纳米TiO2光催化活性可进一步提高,最佳掺杂浓度为0.5%的钕和0.2%的镨.当钕和镨共掺杂纳米TiO2催化剂加入量为2.0g/L,甲基橙溶液的初始质量浓度为30 mg/L,pH值为10.5时,在40 W紫外灯光照射35 min后降解率最好,可达到93%. 相似文献
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在固定床中以玉米秸秆为原料采用二氧化碳活化制备活性炭,并以活性炭为载体,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2/AC复合催化剂,通过光催化降解甲基橙对其光催化活性进行研究。正交实验表明:当二氧化碳流量500mL·min^-1、活化温度800℃、活化时间40min时,制备的活性炭负载TiO2光催化性能最好,甲基橙降解率高达98.4%;采用XRD和SEM表征最佳工艺制得的TiO2/AC,发现TiO2/AC为锐钛矿型,粒径约为12nm。 相似文献
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Pr^3+掺杂的TiO2纳米粉体的表面特性和光催化活性 总被引:2,自引:0,他引:2
利用酸催化的溶胶-凝胶法制备了纯的和不同Pr^3+掺杂量的TiO2纳米粉体.以亚甲基蓝(MB)溶液的光催化降解为探针反应,评价了它们的光催化活性.利用XRD和BET技术研究了Pr^3+掺杂量和焙烧温度对TiO2纳米粉体的相结构、晶粒尺寸和表面织构特性的影响,并用XPS和SPS技术研究了Pr^3+掺杂的TiO2纳米粉体的表面组成和表面光伏特性,探讨了Pr^3+掺杂提高纳米TiO2的光催化活性的机制.结果表明:适量Pr^3+掺杂能显著提高纳米TiO2的光催化活性.当Pr^3+掺杂量为1.25%(以Pr^3+/TiO2质量比计),焙烧温度为600℃时,制得粉体的光催化活性最佳.Pr^3+掺杂强烈地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,减小晶粒尺寸,增大比表面积,增加表面羟基和吸附氧的含量,提高光生电子和空穴的分离效率,改善粉体表面的光吸收性能,上述因素均有利于光催化活性的提高. 相似文献
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Li^+掺杂纳米TiO2的制备及其光催化性能研究 总被引:3,自引:0,他引:3
采用溶胶-凝胶法和浸渍法制备了Li^+掺杂纳米TiO2光催化剂,并用XRD和TEM等技术进行了表征;用pH值漂移法测量了催化剂的零电位pH值(pHPZC).结果表明,500℃煅烧制得的催化剂均为锐钛矿相;Li^+的掺杂抑制了TiO2,粒子的生长,提高了催化剂的分散性;催化剂的零电位pH值为6.6—8.1,其值取决于Li^+的浓度和掺杂方式.分别以紫外光和太阳光为光源,孔雀石绿和甲基橙为降解物评价了催化剂的光催化活性;并用气相色谱测试了污染物降解产生的CO2的含量.结果显示,对孔雀石绿的降解,浸渍法和溶胶-凝胶法掺Li^+都能有效提高TiO2的光催化活性,但浸渍法比溶胶-凝胶法效果更好,催化活性最高的为浸渍法制备的5%(摩尔分数)Li^+掺杂TiO2,其在紫外光和太阳光下的光催化活性分别比纯TiO2提高了6—8倍和9-10倍;对甲基橙的降解,除溶胶-凝胶法制备的3%(摩尔分数)Li^+掺杂TiO2能稍提高光催化活性外,其它Li'的掺杂都不同程度降低了TiO2的光催化活性;随污染物降解率的增加,最终降解产物CO2的含量增加.实验结果表明,Li^+掺杂改变了催化剂表面的电荷状态从而改变了催化剂的零电位pH值是造成催化剂降解不同污染物具有不同催化活性的主要原因. 相似文献
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Zn-TiO2/AC复合催化剂的制备及其光催化活性 总被引:8,自引:1,他引:7
以硝酸锌、钛酸四丁酯和活性炭为原料,采用真空吸附法制备了不同组成的Zn-TiO2/AC.通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对催化剂进行了表征.选择较难降解的C13CCOOH作为探针分子考察了其光催化活性.结果表明,掺锌能提高TiO2/AC的催化活性,当Zn的摩尔分数为0.5%(相对TiO2)、处理温度为400℃,溶液的pH值为6时,Zn-TiO2/AC催化剂具有很好的光催化活性. 相似文献
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用沸腾回流直接水解法制备了粒径为25~35 nm纯锐钛矿型纳米二氧化钛(TiO2).用X射线衍射和透射电镜表征材料的结构与形貌.用该催化剂催化降解甲基橙,研究了催化剂用量、甲基橙的起始浓度、溶液pH值、光强度、溶液中添加金属离子的影响.结果表明:在较强紫外光照射下,当甲基橙的起始浓度为0.02 g/L,TiO2用量为1.0g/L,光催化效率最高.酸性条件有利于光催化降解甲基橙.掺加Fe3 或Zn2 的光催化效率显著增加.掺加Mn2 或Ca2对光催化活性没有影响.在紫外光区域(366 nm),样品对催化降解水溶液中甲基橙的活性较高. 相似文献
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光催化还原法制备载Ag光催化剂 总被引:11,自引:0,他引:11
采用光催化还原法在大颗粒负载型TiO2表面上制备了负载型Ag/TiO2光催化剂。以对甲基橙溶液的降解活性为研究对象,考察了光催化剂制备过程中AgNO3溶液浓度,还原反应气氛,还原反应时间,反应液pH值,EDTA的加入等反应条件的影响。研究了光催化还原法制备载Ag催化剂的可行性,得出光催化还原法的优化制备条件。 相似文献