高光催化活性納米二氧化鈦的制備、表征及其光催化降解生物分子研究.pdf

1、本文綜述了近三十年來國內(nèi)外納米二氧化鈦(TiO2)光催化技術(shù)的研究進(jìn)展。以TiCl4為原料，采用微波加熱與常規(guī)加熱兩步合成法制備摻鐵納米TiO2。用X-射線粉末衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、紫外-可見吸收光譜(UV-Vis)、光電子能譜(XPS)、紅外光譜(IR)等手段對(duì)其進(jìn)行表征，結(jié)果表明：所制得的摻鐵納米TiO2是以銳鈦礦為主相的混晶，平均粒徑為10nm左右，適量Fe3+的摻雜能促進(jìn)向金紅石相變，抑制銳鈦礦

2、晶粒的生長(zhǎng)，使Ti2p電子結(jié)合能升高0.3eV，并使TiO2吸光能力增強(qiáng)，帶邊吸收向可見光區(qū)移動(dòng)，親水性增強(qiáng)。在UVA段(波長(zhǎng)范圍：320～400nm)紫外光輻照下，通過對(duì)維生素B12的光催化降解，發(fā)現(xiàn)摻入物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.5％Fe3+，能明顯提高納米TiO2光催化活性，使維生素B12降解速率提高2.3倍。以鈦酸異丙酯為原料，采用微波加熱合成法制備摻雜銀納米TiO2。用X-射線粉末衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、光電子能譜(XPS)

3、與紫外-可見吸收光譜(UV-Vis)對(duì)摻雜銀后納米TiO2結(jié)構(gòu)與性能變化進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，銀的摻雜促進(jìn)納米TiO2中銳鈦礦相轉(zhuǎn)化金紅石相相變，抑制銳鈦礦晶粒的生長(zhǎng)，使光譜響應(yīng)范圍向可見光區(qū)移動(dòng)。在紫外光源(主波長(zhǎng)253.7nm)輻照下，納米二氧化鈦DegussaP25為光催化劑，研究維生素B12的初始濃度[VB12]。，光催化劑DegussaP25的用量，pH對(duì)光催化氧化降解速率的影響。發(fā)現(xiàn)光催化降解過程符合Langmuir等溫吸附