納米二氧化鈦薄膜的復合改性及光催化性能研究.pdf

1、目前，環(huán)境污染問題已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展和影響人類健康的重大問題，世界各國都在投入大量人力、物力探究綠色環(huán)保有效的治理技術和方法。其中，光催化氧化技術作為一項高效、環(huán)保、實施簡便等優(yōu)點而成為解決環(huán)境污染問題的重要方法。納米二氧化鈦在光催化反應中展現(xiàn)了高效的催化效率，應用廣泛。如何改性納米二氧化鈦，使之獲得更高的光催化活性成為目前研究的熱點。
　　 本課題采用分子自組裝方法，以石英玻璃片為基底，在低溫液相體系中，以自組裝單層作為模板

2、，成功制備出TiO2、FeOOH/TiO2和TiO2/FeOOH納米薄膜；再分別用這三種薄膜將AgNO3溶液中的銀離子還原出來，制得表面原位沉積有貴金屬銀的Ag-TiO2、Ag-FeOOH/TiO2和Ag-TiO2/FeOOH納米復合薄膜。
　　 通過拉曼光譜，透射電鏡和紫外-可見吸收光譜對所制備的自組裝納米薄膜進行表征和測試，結果表明自組裝納米薄膜中二氧化鈦為金紅石和銳鈦礦的混合相，且以銳鈦礦為主，拉曼譜峰中有針鐵礦的特征峰，

3、電鏡下觀察到二氧化鈦和針鐵礦在基底上復合生長形成復合薄膜。TiO2、FeOOH/TiO2和TiO2/FeOOH薄膜表面能夠觀察到原位還原的納米銀顆粒，呈圓球狀，說明這三種薄膜均能把AgNO3中的銀離子還原出來。納米銀顆粒隨著沉積時間的增加而長大，粒徑最大可以達到100 nm。
　　 對比六種納米薄膜分別光催化降解50 mL濃度為1 mg/L甲基橙溶液，可見光照射下，F(xiàn)eOOH/TiO2和TiO2/FeOOH納米薄膜的光催化活性較

4、TiO2均有提高，且FeOOH/TiO2納米薄膜在5 h內(nèi)對甲基橙的脫色率達到了93％以上，而TiO2納米薄膜僅為79.7％。表面沉積有貴金屬銀的TiO2、FeOOH/TiO2和TiO2/FeOOH三種納米薄膜在同樣條件下對甲基橙的脫色率則有很大程度地降低。
　　 對比六種納米薄膜分別光催化降解50 mL濃度為30 mg/L酸性紅G溶液，可見光照射下，F(xiàn)eOOH/TiO2納米薄膜的光催化活性較TiO2納米薄膜也有明顯提高，且Fe