微波辐射制备TiO2薄膜光催化性能研究

采用微波辐射法由溶胶制备出TiO2薄膜,用XRD和TEM对催化剂进行了表征。以甲基橙为模拟污染物,考察了微波功率和膜层厚度对TiO2光催化活性的影响,并实际考察了TiO2薄膜对啤酒废水的降解效果。结果表明：制备的TiO2薄膜具有较高光催化活性,微波功率300W时光催化活性最大,对啤酒废水具有良好的处理效果。     

TiO2纳米晶的低温制备

以Ti(SO4)2为原料,利用微波辐射和低温水浴陈化,制备出粒径为4.0～7.0nm的锐钛矿相TiO2,用XRD、Raman光谱和TEM等对样品进行表征;考察了水浴陈化温度和微波辐射强度对纳米TiO2粒径及晶化度的影响;以甲基橙为目标降解物,考察了纳米TiO2的光催化活性.实验结果表明,沉化温度的升高能提高锐钛矿相纳米TiO2的晶化度和光催化活性,经微波辐射和90℃水浴陈化制备的纳米TiO2具有较好的光催化活性.     

TiO_2纳米晶和薄膜的制备及光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米晶和薄膜,分别用X射线衍射(XRD))和差热-热重分析(DTA-TGA)对不同温度热处理的样品进行了表征,并考察了薄膜的光催化性能.结果表明:在500℃焙烧2h制备的TiO2纳米晶及薄膜具有完整的锐钛矿相结构,粒径约30nm左右,60min内甲基橙降解率可达到90%,具有很好的光催化活性.     

掺杂金属卟啉的TiO_2薄膜对活性艳红X-3B染料的光催化降解性能

采用溶胶凝胶的方法,将具有高光敏性的四(对羟基)苯基锌卟啉(ZnTHPP,下简称锌卟啉)在钛酸丁酯[Ti(OBu)4]水解的条件下均匀嵌入到了TiO2无机网络中,又采用旋涂法制备了ZnTHPP/TiO2复合薄膜。利用UV Vis吸收光谱对薄膜的紫外可见光吸收性质进行了研究,结果表明锌卟啉的加入能有效的拓宽TiO2的可见光吸收范围。通过光催化降解活性艳红X 3B染料实验,对所制备的ZnTHPP/TiO2复合薄膜的光催化活性进行了考察,研究发现以ZnTHPP/TiO2作为光催化剂对活性艳红X 3B染料能有效的降解,表现出了较好的可见光催化活性。     

选矿废水光催化还原协同吸附除磷的试验研究

为了进一步提高赤铁矿酸浸含磷废水的除磷效果,利用负载Sr掺杂TiO2薄膜的新型陶瓷滤球进行光催化还原协同吸附去除赤铁矿酸浸废水磷酸盐的试验研究,并考察了空穴捕获剂种类、甲酸用量、催化剂用量和初始磷浓度等因素对选矿废水磷酸盐光催化还原去除性能的影响。结果表明:Sr掺杂TiO2薄膜可光催化还原去除选矿废水中磷酸盐;负载TiO2薄膜陶瓷滤球磷酸盐去除率较吸附去除可进一步提高约9.1%;甲酸可作为最合适的空穴捕获剂;对于初始pH 2.53、磷浓度63.4 mg/L的实际赤铁矿酸浸废水,甲酸和TiO2最佳用量分别为60 mmol/L和4 g/L,磷去除率可达99.95%;酸浸废水磷酸盐光催化还原去除符合一级反应动力学方程,反应速率与初始磷浓度成正比。     

掺杂金属卟啉的TiO2薄膜对活性艳红X-3B染料的光催化降解性能

采用溶胶。凝胶的方法，将具有高光敏性的四(对-羟基)苯基锌卟啉(ZnTHPP，下简称锌卟啉)在钛酸丁酯[Ti(OBu)4]水解的条件下均匀嵌入到了TiO2无机网络中，又采用旋涂法制备了ZnTHPP／TiO2复合薄膜。利用UV-Vis吸收光谱对薄膜的紫外。可见光吸收性质进行了研究，结果表明锌卟啉的加入能有效的拓宽TiO2的可见光吸收范围。通过光催化降解活性艳红C-3B染料实验，对所制备的ZnTHPP／TiO2复合薄膜的光催化活性进行了考察，研究发现以ZnTHPP／TiO2作为光催化剂对活性艳红X-3B染料能有效的降解，表现出了较好的可见光催化活性。     

以十八胺为成孔剂制备TiO2薄膜的性能

以十八胺作为成孔剂,采用溶胶-凝胶法制备了多孔TiO2薄膜,研究了薄膜的性能和光催化降解甲基橙的活性。所制备的材料为锐钛矿TiO2薄膜,其晶粒尺寸随ODA添加量的增加而变大。随ODA添加量的增加,薄膜表面出现多孔结构,薄膜的透射率下降,且吸收边界向长波方向偏移。ODA添加量为2.0g时,薄膜具有最佳光催化活性。当光催化反应时间为240 min时,薄膜对甲基橙的降解率达到96.2%。经过多次重复使用,薄膜仍有较高的光催化活性。     

TiO2薄膜的低温制备及其光催化活性研究

利用所制备的锐钛矿型TiO2水溶胶提拉法成膜,用Raman和TEM分析了TiO2薄膜的晶型和基团结构.可知TiO2颗粒为锐钛矿晶型,晶粒在10 nm左右,并以多个单晶的形式粘结成膜.气体光催化和甲基橙降解实验表明,所制得的TiO2薄膜具有良好的光催化活性.     

负载型TiO2光催化剂的制备及光催化活性研究

目的 研究TiO2的光催化活性,制备可悬浮的负载型TiO2光催化剂,并以活性艳红X-3B有机染料为降解对象来检验光催化剂的光催化活性.方法 以钛酸正四丁酯为前躯体、无水乙醇为溶剂、以粒径2～3 mm粗孔硅胶微球为载体,用溶胶-凝胶法制备负载型TiO2光催化剂.以20 W(λ=253.7 nm)紫外线杀菌灯为光源,采用自制反应器进行光催化氧化试验.通过试验研究分析如负载型TiO2光催化剂无水乙醇和硝酸的投加量、镀膜次数、煅烧温度等因素对光催化降解效果的影响.结果 镀膜5次、煅烧温度为450℃制成的催化剂对活性艳红X-3B染料废水有较好的去除效果,当废水初始浓度50 mg/L,调节pH为3左右,催化剂的投加量为10 g/L,反应2 h,脱色率96%以上.结论 用溶胶一凝胶法制备负载型TiO2光催化剂具有较好的光催化活性,且克服了粉末状TiO2难回收、易流失的缺点.     

纳米TiO2-SiO2自清洁复合薄膜制备及其光催化机理

采用溶胶-凝胶法在普通载玻片上制备TiO2-SiO2复合薄膜,研究SiO2添加量对光催化活性的影响,探讨TiO2光催化的机理．结果表明：光催化性随SiO2含量的增加而增加。但SiO2添加量过大,煅烧过程中对TiO2锐钛矿相晶粒生长有抑制作用,而且光催化活性有所下降．当SiO2添加量为30％时,在紫外光照1h时TiO2-SiO2薄膜的光催化活性最佳．     

利用传质作用提高污染物HCHO的光催化反应速率

为了提高室内污染物在低浓度条件下的光催化反应速率,采用将光催化技术与活性炭吸附技术相结合的方法,在解决催化剂TiO_2膜牢固性和活性的基础上,利用活性炭吸附功能,强化污染物HCHO在低浓度条件下向催化剂表面的传质,提高其在催化剂TiO_2表面的局部浓度.实验结果表明,该方法一方面提高了室内污染物HCHO的光催化反应速率,另一方面催化剂TiO_2表面HCHO去除延缓了活性碳的吸附饱和,提高了催化剂TiO_2膜的使用寿命.     

Fe3+-TiO2/SiO2气相光催化降解乙醛反应动力学研究

用浸渍法制备了Fe^3 -TiO2／SiO2负载型光催化剂,并进行了光催化降解气相中乙醛的实验和动力学研究．结果表明,Fe^3 掺杂量(nFe3 ／nTi4)为0．5％时光催化降解乙醛的效率最高;水气的存在提高了Fe^3 -TiO2／SiO2负载型催化剂的光催化活性,但使Fe^3 -TiO2纳米粉的光催化活性降低;O2的存在使Fe^3 -TiO2纳米粉和Fe^3 -TiO2／SiO2负载型催化剂的催化活性均有所降低;光强减弱使乙醛降解率下降,反应速率与光强之间呈近似线性关系;光催化降解气相中乙醛的动力学可以用Langrauir-Hinshelwood动力学方程描述．     

关于二氧化钛薄膜的制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备固定相为玻璃的负载型二氧化钛薄膜光催化剂，用UV-Vis、DTA等方法对二氧化钛进行表征，分析了二氧化钛薄膜浸渍一提拉次数和厚度的关系，以及薄膜厚度、煅烧温度对光催化活性的影响。     

掺铁TiO2纳米微粒的制备及光催化活性

采用溶胶-凝胶法制备了不同掺铁量及不同pH值下的一系列TiO2光催化剂，并以高压汞灯为光源，罗丹明B为目标降解物，对其光催化活性进行了研究．实验表明，Fe^3 ．TiO2比纯TiO2具有更好的催化活性，且Fe^3 的最佳掺入量为0．05％，最佳制备的pH值为5。     

金属酞菁敏化二氧化钛可见光催化降解染料废水的研究

研究了染料敏化半导体光催化剂-酞菁镁/TiO_2复合粒子在可见光波段的光催化性能.通过溶胶-凝胶的方法制得TiO_2胶体再进行焙烧,得到二氧化钛粉末和薄膜,再用酞菁镁敏化,制得酞菁镁/TiO_2复合粒子.利用X射线衍射、扫描电子显微镜、红外光谱和X光电子能谱分析等方法对TiO_2和酞菁镁/TiO_2复合粒子的物理性质进行了表征;并以亚甲基蓝作为目标物研究其光催化性能.结果表明,酞菁镁可以敏化二氧化钛,使其吸收波长红移,并具有较好的光催化性能.     

Highly Efficient Synthesis of Environmentally Friendly Ag-modified TiO_2 Nanoflowers to Enhance Photocatalytic Performance

Ag-modified TiO_2 nanoflowers were prepared using a two-step process. The experimental process is green and free from contamination and can be synthesized directly at room temperature. Compared with pure TiO_2, Ag-modified TiO_2 enhances the absorption of visible light and effectively promotes the detachment of photoelectron pairs, Ag-TiO_2 has a significantly enhanced visible light response activity to photodecomposition of methyl orange(MO). It is shown that the strong interaction between Ag nanoparticles and TiO_2 enhances the photocatalytic activity of TiO_2 nanoflowers. The self-made open-air reactor was used to test the photocatalytic performance of different samples. The results showed that Ag-modified TiO_2 nanoflowers had excellent photodegradation ability. After repeated photodegradation of MO, Ag-modified TiO_2 nanoflowers showed good stability.     

可见光下Rhodamine B在钴掺杂TiO2薄膜上的光催化降解

采用溶胶 凝胶法和涂覆成膜技术在钛片上制备了有可见光响应的Co2+掺杂TiO2薄膜(Co-TiO2).应用该薄膜光催化剂在可见光下进行了Rhodamine B（RhB）的光降解研究.结果表明，当Co2+的掺杂摩尔分数为0.02％时，光催化剂对RhB有最佳的光降解效果，而且在降解过程中存在光催化和光敏化的协同效应；同时在酸性体系中光降解RhB比在碱性体系中有较快的速率和较小的最大吸收峰位移，这可能与不同pH下，TiO2表面的荷电状态影响光降解过程有关.Co-TiO2光催化剂的使用，成功地实现了可见光下对RhB的光催化和光敏化协同降解，提高了可见光下RhB的光降解速率.     

Photocatalytic Degradation of Methyl Thionine Chloride in Aqueous Solution over Nanometer （ CdS/TiO2 ）/MCM-41

（ CdS/ TiO2 ）/ MCM-41 loaded nanometer photocatalyst was prepared by the sol-gel method and dipping process, the photocatalytic degradation of methyl thionine chloride in water was investigated by using the photocatalyst. The experimental results show that the optimum concentration of CdS over TiO2 was 3% （ molar ratio ）, the photocatalytic activity was enhanced when making TiO2 the anatase ptase with a rise of the roasting temperature, and the carrier, mesoporous molecular sieve MCM-41, was beneficial to improving the photocatalytic activity of TiO2 for photocatalytic degradation of methyl thionine chloride. The morphology and the crystalline phase of the photocatalyst were discussed by means of XRD and SEM techniques, and the reaction mechanism of catalytic properties was also discussed.