仿生制备TiO2/ZnO复合材料及其光催化性能研究

利用结构仿生学的思想，以新鲜番薯叶为模板，利用浸渍-煅烧两步法成功制备出一系列叶片状的TiO₂/ZnO复合材料。利用SEM、XPS、XRD、BET等对复合材料进行表征。结果表明，复合材料由锐钛矿相TiO₂和纤锌矿相ZnO组成，保持了番薯叶片的多级复杂结构，具有介孔结构。光催化实验表明，TiO₂·6 h ZnO表现出最优的光催化性能。在室温下光照90 min, TiO₂·6 h ZnO对胭脂红水溶液的降解率可达到92.65%;动力学分析表明，TiO₂·x h ZnO复合材料对胭脂红溶液的降解反应均符合一级动力学模型。     

管状结构TiO2@生物炭复合材料的制备及光催化降解染料废水性能研究

以芹菜茎、钛酸四丁酯为主要原料，利用浸渍-煅烧两步法成功制备出管状结构TiO₂@生物炭复合材料。SEM图片显示复合材料保持了芹菜茎的褶皱管状结构；EDS、FT-IR、XRD、XPS结果表明复合材料由C、O、Ti三种元素组成；BET结果表明复合材料具有介孔结构，平均孔径约为12.53 nm;UV-Vis结果显示复合材料在可见光区具有较强吸收。光催化降解实验结果表明，TiO₂@生物碳复合材料具有较好的光催化性能，且含碳量对于染料的吸附及光催化效率有较大影响。动力学分析表明，TiO₂@生物碳复合材料对亚甲基蓝染料废水的降解反应符合伪一级动力学模型。