钐掺杂二氧化钛粉体的制备及其光催化降解性能研究

采用微波水热法,以钛酸丁酯和氯化钐为原料,在冰醋酸催化作用下,制备出钐掺杂二氧化钛粉体.用XRD对所制备的粉体进行了表征,并以甲基橙染料为目标降解物,考察了钐掺杂量对粉体光催化降解性能的影响.结果表明,微波水热法最佳制备工艺是：1%wt钐掺杂,170℃下微波水热30 min后于80℃干燥24 h.钐掺杂二氧化钛的光催化降解能力显著高于纯TiO2,且随掺杂量的增加而增长,当钐掺杂量达1%时,光催化降解能力趋于稳定.     

介孔TiO2的水热法合成及其光催化性能研究

用阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CRAB)为模板剂,采用水热法制备了介孔TiO2,探究了不同反应条件对样品光催化活性的影响,并对制得的样品进行了XRD,SEM,TEM,N:吸附-解吸及差热-热重等表征.结果表明,所得样品为窄孔道分布,最可几孔径为4.5 nm,其比表面积为134.4 m2/g.当水热温度为110℃,Ti(SO4):与CTAB的摩尔比为12:1,焙烧温度为400℃时,所制得样品的光催化活性最好.     

二氧化钛半导体光催化技术研究进展

半导体光催化氧化技术是一种新型的现代水处理技术;由于它能广泛地利用天然能源－－太阳能,且对多种有机物有明显的降解效果,具有广阔的应用前景,近年来,半导体光催化已成为光化学领域及环境保护领域中的研究热点之一,介绍了近年来国内外二氧化钛（TiO2）半导体光催化技术的研究进展,主要涉及TiO2光催化氧化机理、高活性TiO2光催化剂的制备与改性、TiO2担载及该技术在环境保护中的应用等方面的研究。     

光催化TiO2纳米粉体的水热合成

以硫酸钛为原料，采用水热法制备了陶瓷载体用的光催化二氧化钛粉体。通过XRD等测试分析对TiO2粉体进行表征，研究了TiO2粉体的光催化活性。结果表明，所制得的TiO2粉体均训锐钛矿型TiO2，晶粒尺寸均达纳米级，具有良好的光催化活性。     

玻璃管载二氧化钛粉体对乙烯气体的光催化效应

报道了玻璃管上负载光催化TiO2粉体对清除乙烯气体的光催化的实验研究。结果发现,玻璃管载二氧化钛粉体有较好清除乙烯的效果,当反应进行到4.5h时乙烯气体的色谱峰完全消失,即乙烯气体已经被完全清除掉,对相同处理条件下的二氧化钛粉体做XRD分析得知该条件下的二氧化钛为锐钛矿晶型。在紫外区域作吸收曲线发现光催化TiO2紫外吸收边发生蓝移,产生量子效应。     

水热法制备TiO2薄膜光催化降解性能的研究

以Ti(SO4)2水溶液为前驱物，尿素为沉淀剂，采用水热法制备了锐钛矿型TiO2薄膜研究了该薄膜光降解苯甲酸的性能以及TiO2薄膜光催化降解有机物的机理。     

管载二氧化钛凝胶镀膜光催化清除乙烯气体

报道了用sol gel方法在玻璃管上制备二氧化钛薄膜对清除乙烯气体的光催化实验,研究了二氧化钛一次镀膜对乙烯浓度随催化反应时间的变化关系。结果发现,二氧化钛镀膜有较好的清除乙烯的效果,当反应进行到46h时乙烯气体的色谱峰完全消失,即乙烯气体已经被完全清除掉,对相同处理条件下的二氧化钛粉体做XRD分析知该条件下的二氧化钛为锐钛矿晶型。     

Fe~(3+)对聚苯胺复合二氧化钛光催化性能的影响

通过水蒸气-水解法和化学氧化聚合法分别制备不同掺杂比例的纳米级Fe3+-TiO2和PANI/Fe3+-TiO2系列粉体.利用单因素实验验证了Fe3+对TiO2和PANI-TiO2光催化性能的影响.以KBF染料模拟废水为研究对象,考察Fe3+-TiO2和PANI/Fe3+-TiO2复合材料在紫外光条件下降解水中有机物的效果.结果表明:Fe3+与四氯化钛的摩尔比为1%时,光催化降解效果最好.Fe3+可以改进纳米TiO2光催化剂的光催化性能,可有效降解KBF染料.     

二氧化钛光催化技术研究进展

对TiO2光催化剂的制备、改性、光催化反应动力学、光催化反应器及光催化技术应用等方面的研究进展作了详细综述．     

水热合成SnO2纳米颗粒光催化性能

为制备出可循环使用的高性能光催化剂,实验采用水热法制备的碳微球作为硬模板,以SnCl2·2H2O作为锡源,通过水热合成法使SnO2生长在碳微球的表面,最后通过热处理除去模板得到纳米二氧化锡光催化剂(T-SnO2).利用X射线衍射法(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对制得样品进行表征,以获取产物的微观形貌及结构,...     

纳米二氧化钛光催化净化酸性染料废水的研究

以弱酸性艳蓝A染料废水为目标降解物,采用单因素法,研究纳米TiO2光催化净化酸性染料废水的可行性及影响因素.结果表明,纳米TiO2投加量、光照时间、染液初始浓度、染液初始pH等因素对光催化净化效果均有一定影响.实验得出最佳净化方案为纳米TiO2投加量0.1g,染液废水初始浓度40.1mg.L-1,初始pH值=2,紫外光连续照射24h,脱色率可达98.4%,COD去除率可达89.1%.纳米TiO2在紫外光照射下,对酸性染料废水有良好的净化效果.     

纳米二氧化钛的制备及其光催化性能

为解决二氧化钛(TiO2)粉末在废水处理应用中易团聚的问题和提高TiO2粉末的光催化降解活性,利用水热合成法制备纳米TiO2(nano-TiO2),通过光催化降解测试、SEM、紫外-可见分光光度计(积分球)、XRD、化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)测试优化和表征纳米TiO2的制备参数、表面形貌、紫外-可见光利...     

银负载二氧化钛纳米管阵列的制备及光催化性能

采用电化学阳极氧化法在金属钛表面制得了二氧化钛纳米管阵列(TNTA),通过甲醛还原Ag+的方法,使二氧化钛纳米管表面负载了Ag纳米粒子(Ag/TNTA)。利用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)对样品微观结构进行了表征,并利用双光束紫外-可见分光光度计检测了样品对臧红T降解的催化性能。结果表明:得到的TNTA管壁平整,管径为85~120nm,管状结构的排列高度有序,Ag在TNTA上的负载量随着在银氨溶液和甲醛溶液中的浸泡次数而增加,其中交替浸泡3次的Ag/TNTA对臧红T的降解效果最佳,交替浸泡5次和7次时,由于负载过多的Ag纳米粒子不利于光生电子-空穴对的分离,催化作用反而下降。与TNTA对臧红T的降解作用相比,Ag/TNTA复合结构的降解作用明显增强,说明Ag/TNTA复合结构的光催化性能较好。     

量子尺寸纳米TiO2的水热制备及光催化性能

在钛酸丁酯和乙醇体系下,利用水热法制备了平均粒径为4～10 nm的量子尺寸锐钛矿型纳米二氧化钛粉末,并研究了此粉末的光催化活性和晶粒粒径、荧光发射光谱的关系.结果表明: 制备的纳米二氧化钛粉末在粒径为8～9 nm时光催化活性最好,当晶粒粒径再减小以后,由于表面活性的增加导致晶粒表面羟基的增加,成为电子和空穴的复合中心而使活性降低.同时此粉末的荧光发射光谱中并没有发现荧光峰位随着晶粒粒径变小而发生位移,并且荧光发射光谱峰的强度和光催化活性之间没有成比例的关系.     

金属离子掺杂TiO2光催化材料的光催化性能研究

用溶胶-凝胶法制备金属离子掺杂的TiO2光催化剂,以紫外灯和太阳光为光源,用罗丹明B溶液为模拟废水,研究TiO2掺杂金属离子催化剂光催化性能,探讨金属离子的半径、价态及电子构型等因素对掺杂TiO2催化活性的影响.     

纳米二氧化钛复合半导体光催化抑制蓝藻生长

利用纳米Ti02掺杂不同比例WO3,ZnO,Fe2O3组成的复合半导体纳米材料在太阳光照射下进行光催化抑制蓝藻的实验研究,经对实验蓝藻的光合速率、呼吸速率和蓝藻叶绿素的吸光度的测定证明,掺杂纳米Fe203／TiO2和15％ZnO／TiO2会促进蓝藻的生长,而掺杂10％和5％ZnO的纳米二氧化钛和WO3的纳米二氧化钛对蓝藻生长具有一定抑制作用,尤其掺杂1．5％WO3和5％的ZnO的纳米TiO2的蓝藻的光合速率和呼吸速率非常缓慢,蓝藻吸光度值显著降低,显微镜观察显示蓝藻细胞壁被破坏,对抑制蓝藻生长产生较好的效果．     

增强活性的石墨烯/TiO_2复合物的制备及性能研究

以氧化石墨烯为载体,以钛酸异丙酯为前驱体在氧化石墨烯表面沉积TiO2晶种,然后以氟钛酸铵和硼酸为主要原料,采用水热法实现一步还原氧化石墨烯和沉积TiO2制备石墨烯/TiO2复合物,同时以由单一前驱体氟钛酸铵制备的石墨烯/TiO2复合物作为对比催化剂。采用SEM、Raman、XRD、XPS、FT-IR等分析手段对两种催化剂进行了表征。结果表明,经水热反应后,氧化石墨烯可被还原为石墨烯,并且由两种钛源制备的复合物中石墨烯的被还原程度比单一钛源水解的要高,并且水解后复合催化剂的TiO2均为锐钛矿的球形颗粒,粒径约为250~300nm,在石墨烯表面附着良好。采用甲基橙为模拟底物评价两种复合催化剂的光催化活性,结果发现,采用两种钛源依次水解制备的复合物中由于石墨烯的还原度更高,其对底物甲基橙的吸附量更高,转移TiO2表面光生电子的能力更强,导致其具有更强的光催化活性。     

介孔TiO2的制备及其光催化性能研究

以钛酸四丁酯为先驱体,冰醋酸为螯合剂,利用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备出介孔纳米TiO2光催化剂。采用X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM),N2吸附-解吸BET技术对其组织结构进行表征,以甲基橙为降解物测定介孔TiO2光催化剂的光催化性能,并研究了不同温度下TiO2的相变及对光催化性能的影响。结果表明:溶胶-凝胶法制备的纳米介孔TiO2经500℃热处理后完全转变为锐钛矿结构,晶粒尺寸约33 nm,比表面积达到95.339 m2/g,孔容0.095 cm3/g,孔径约11 nm。介孔TiO2光催化剂的最佳热处理温度是500℃,此时甲基橙的降解率最高,可达90%。     

Fe^3＋掺杂TiO2纳米薄膜及其光催化性能

用溶胶-凝胶法制备了Fe^3＋掺杂纳米TiO2薄膜，研究了不同Fe^3＋掺杂浓度的TiO2薄膜材料的光学性能、晶体结构和光催化性及三者之间的关系，并对相关机理进行了探讨．研究表明：铁掺杂量的不同使TiO2材料的光学性能、晶胞参数及光催化性等发生变化，其中以Fe^3＋掺杂0．3％～0．4％（摩尔分数）时具有最好的光催化性能，此时纳米TiO2薄膜具有锐钛矿结构，可见光透过率大于70％，紫外吸收限为366nm，比未掺杂的红移了6nm．