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采用溶胶-凝胶法制备了Er-Ce共掺杂的TiO2纳米粉体,并以亚甲基蓝溶液为目标降解物研究了掺杂纳米TiO2粉体在紫外光作用下的光吸收和光催化性能。采用TG-DTA、XRD和TEM等测试技术对样品的晶型、形貌和粒径尺寸进行了表征。结果表明,Er-Ce共掺杂的TiO2粉体最佳热处理温度为550℃,结晶完整、主晶相为锐钛矿型,平均粒径约为20nm;掺杂可使TiO2吸收带发生红移,光催化性能增强;共掺杂体系的最佳量为n(Er):n(TiO2)=0.1%,n(Ce):n(TiO2)=0.05%。此掺杂量的TiO2粉体对亚甲基蓝有良好的降解效果,反应2h降解效果达到92.37%,优于同等条件下制备的未掺杂的纯TiO2粉体。掺杂复合光催化剂对亚甲基蓝的降解遵循一级动力学方程。 相似文献
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采用溶胶-凝胶法,以盐酸蚀刻煤矸石(mCG)为吸附剂,制备了煤矸石复合TiO_2光催化剂(mCG/TiO_2)。采用扫描电镜、透射电镜、红外光谱、X射线衍射和紫外-可见漫反射对复合材料进行表征。以罗丹明B为模拟污染物,考察了制备条件对其光催化活性的影响,结果表明:当mCG质量含量为15%,在500℃下煅烧2h得到的mCG/TiO_2复合材料对罗丹明B光催化降解率最高,在紫外光照射下,75min内对初始浓度为10mg/L的罗丹明B降解率达到97.3%;可见光下180min内降解率达到90.24%。活性物质捕获实验证明·OH为光催化体系的主要活性物质。 相似文献
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采用超声强化溶胶-凝胶法,以硝酸镧和钛酸丁酯为前驱体,选取石英砂作为载体,对载体石英砂进行涂FeCl_3改性,制备了系列La-TiO_2/改性石英砂复合光催化材料,通过XRD、DSC-TG和SEM等测试手段对复合材料的结构和理化性质进行了表征分析,并选取TNT废液作为目标污染物,考察复合了光催化材料的光催化性能。结果表明,在紫外光照射下,镧掺杂量为1.5%(摩尔分数),载体石英砂经FeCl_3溶液浸渍负载5次后,比表面积增大近10倍;焙烧温度400℃时,1.5%La-TiO_2/改性石英砂的吸附性能明显优于TiO_2/石英砂,吸附30 min后,提高了4.5%。 相似文献
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以钛酸丁酯为前驱物,无水乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2粉体,并采用紫外分光光度计、XRD等表征手段对TiO2的粒度、晶型结构进行了表征,分析了煅烧温度、TiO2晶型比例、溶液初始pH值等因素对TiO2结构性能及光催化活性的影响.结果表明:TiO2的锐钛矿晶型与金红石晶型的转相温度为700 ℃左右;采用溶胶-凝胶法制备TiO2时,控制溶液的pH值为4,煅烧温度为600 ℃,所得产物晶型全部为锐钛矿;当无水乙醇与钛酸丁酯的体积比为10:1时,产物的粒径为617 nm;且当配制溶液pH值为4,煅烧温度为600℃条件下,煅烧时间为40~60 min时,所制备TiO2的光催化效果较好,降解率较高;当光催化体系的pH值为9、以质量浓度为10 mg/L的亚甲基兰溶液浸泡2 h,TiO2的用量为0.25 g/L时,产物的降解率高达95.3%. 相似文献
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讨论采用改良的溶胶-凝胶法,以钛酸丁酯为前驱体,以冰醋酸为鳌合剂,通过水解缩聚作用制备纳米TiO2,掺杂稀土金属进行改性,进行CO2光催化还原制甲醇研究;利用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、BET比表面积、光致发光光谱(PL)技术来分析制得的光催化材料结构、吸光性能、化学吸附等特性,期待能弄清楚纳米TiO2结构与催化效果之间的关系,从而确定主导CO2光催化还原反应效率的因素。 相似文献
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应用溶胶-凝胶法,以尿素和钛酸丁酯为原料制备前躯体,前躯体在500℃、焙烧3 h条件下制备不同浓度掺杂氮的TiO2纳米粉体。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、紫外可见光谱(UV-Vis)等分析手段对样品的物相、形貌、成分和吸光性能进行表征,并且以亚甲基蓝溶液为模拟污染物在阳光下进行光催化实验。结果表明:样品主要为锐钛矿相二氧化钛及少量的金红石型二氧化钛,颗粒粒径小于300 nm,有一定程度的团聚,样品中含有质量分数分别为0、2.99%、6.23%、11.38%的氮元素,氮掺杂样品的光谱吸收边缘红移至400~470 nm。光催化实验表明:氮掺杂可以大大改善TiO2在可见光波段的光催化性能。 相似文献
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采用溶胶-凝胶方法在玻璃基片上制备了CuAl2O4掺杂改性的复合薄膜.研究了CuAl2O4的掺杂量、光照时间、薄膜厚度对TiO2复合薄膜光催化性能的影响,利用可见-紫外分光光度计测定酸性红B降解前后516nm处的吸光度,依此计算出薄膜对染料的降解率.借助于紫外可见光谱、X射线衍射、接触角测定仪等研究了薄膜的结构与性能.结果表明:随着CuAl2O4掺杂量的增加,TiO2复合薄膜对酸性红B水溶液的可见光降解脱色率增大.采用吸收光谱确定了CuAl2O4掺杂量为0%、0.5%、1%、1.5%%(摩尔分数)的TiO2复合薄膜的激发极限波长,分别是350、370、380、430nm,吸收边向可见区红移了20-80nm,可见光吸收范围明显扩大. 相似文献
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稀土掺杂TiO2光催化材料的制备和性能 总被引:8,自引:0,他引:8
采用溶胶-凝胶法制备了5种稀土(Pr、Nd、Sm,Eu、Dy)掺杂TiO2光催化薄膜,研究了稀土掺杂量,镀膜层数、烧结温度和烧结时间对光催化活性的影响.结果表明,各因素对材料的催化活性均存在一最佳值.薄膜中仅含TiO2而未见稀土氧化物,除掺锴TiO2薄膜完全由金红石相组成外,其余均由锐钛矿相和金红石相的混晶组成,其中金红石相所占比例较大,薄膜表面均存在大量缺陷;稀土掺杂TiO2薄膜对罗丹明B的光降解率可达89.3%.稀土掺杂TiO2显著提高了TiO2对可见光的响应能力,提高了材料的光催化活性. 相似文献
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