沸石負(fù)載納米TiO-,2-光催化劑的制備及其對(duì)甲基橙降解的研究.pdf

1、綜述了近幾十年來(lái)國(guó)內(nèi)外納米TiO<,2>光催化氧化技術(shù)和沸石改性技術(shù)的研究進(jìn)展,對(duì)沸石負(fù)載型納米TiO<,2>光催化劑的制備、光催化氧化機(jī)理、應(yīng)用及存在的不足做了詳細(xì)的介紹. 本文采用Sol-gel法制備了V-Ag、V-La共摻雜及各金屬離子單摻雜納米TiO<,2>,XRD衍射分析表明,制備的催化劑為銳鈦礦型.以甲基橙水溶液為模擬對(duì)象,分別從催化劑用量、光照時(shí)間、酸度大小三個(gè)方面考察了復(fù)合光催化劑的光催化活性.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),V<'5

2、+>離子摻雜量為0.02mol﹪、Ag<'+>離子摻雜量為0.04mol﹪的納米TiO<,2>光催化劑(15O<,2>/0.02﹪V-0.04﹪Ag)和V<'5+>離子摻雜量為0.04mol﹪、La<'3+>離子摻雜量為0.1mol﹪的納米TiO<,2>光催化劑(TiO<,2>/0.04﹪V-0.1﹪La)在各自的體系中有較高的催化活性,但V-Ag共摻雜納米TiO<,2>的光催化活性明顯高于V-La共摻雜和各金屬離子單摻雜納米TiO<,

3、2>紫外光催化降解甲基橙實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,催化劑用量、光照時(shí)間及體系酸度對(duì)光催化降解甲基橙有重要影響,其中,酸度的調(diào)整會(huì)顯著地改變體系的降解效率.通過(guò)XRD衍射技術(shù)分析了三種離子對(duì)納米TiO<,2>晶型轉(zhuǎn)變的影響,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),V<'5+>離子的摻入促進(jìn)了納米TiO<,2>的晶粒生長(zhǎng)和晶型轉(zhuǎn)變,而La<'3+>和Ag<'+>離子的摻入抑制了TiO<,2>晶粒的生長(zhǎng),對(duì)納米TiO<,2>的晶型轉(zhuǎn)變有阻礙作用. 以天然沸石為載體,采用Sol

4、-gel法制備了沸石負(fù)載型納米TiO<,2>光催化劑,通過(guò)XRD、SEM對(duì)負(fù)載型納米TiO<,2>的晶型、晶粒大小及表面形態(tài)進(jìn)行了表征,研究了沸石的粒度、改性方式、煅燒溫度、光照時(shí)間、催化劑用量及酸度對(duì)TiO<,2>沸石催化劑光催化降解甲基橙的影響,對(duì)負(fù)載型光催化劑的重復(fù)利用問(wèn)題進(jìn)行了相應(yīng)的研究.甲基橙催化降解實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),TiO<,2>沸石催化劑的光催化活性高于未經(jīng)負(fù)載的純納米TiO<,2>;沸石的粒度對(duì)負(fù)載型光催化劑的催化效率有明顯的影