纳米TiO2光催化降解苯酚的动力学研究

以１２５Ｗ高压汞灯为光源,以ＴｉＯ２为催化剂,对不同初始浓度的苯酚水溶液进行了光催化降解实验。同时,考察了不同溶液ｐＨ值时的光催化行为。根据实验结果,提出了与文献报道不同的ＴｉＯ２光催化降解苯酚的零级反应动力学模型。     

TiO2薄膜光催化降解4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚的研究

为了探索有机物４－（２－吡啶偶氮）间苯二酚（ＰＡＲ）,在固定光催化剂上的降解行为,采用溶胶一凝胶法,在玻璃表面制得均匀透明的纳米ＴｉＯ２薄膜,并以其作光催化剂,在２５４ｎｍ紫外光照射下,进行ＰＡＲ水溶液的光催化降解研究。研究了ＰＡＲ光催化降解率与溶液ｐＨ值、ＰＡＲ初始浓度、助催化剂（Ｈ２Ｏ２）浓度和不同光照条件的变化关系,得出了ＴｉＯ２薄膜的光催化降解ＰＡＲ的有利条件。     

光催化与光化学联合降解苯胺

水中许多难于被其它方法降解的有机污染物（例如卤代烃、表面活性剂、多氯联苯、染料等）能在ＴｉＯ２的光催化作用下发生矿物化的降解反应,被氧化为ＣＯ２、Ｈ２Ｏ等简单的无机物,对环境不会带来二次污染［１～３］．近年来有关ＴｉＯ２纳米晶（或微晶）膜的制备与光催...     

掺杂铈对玻璃表面TiO2薄膜上油酸光催化降解的影响

采用旋转涂膜工艺,以溶胶－凝胶法在玻璃表面制备了掺杂铈的ＴｉＯ２薄膜,利用高压液相色谱、紫外－可见光分光光度计、扫描电镜和能谱仪等手段对掺杂铈的ＴｉＯ２薄膜者了表征,考察了掺杂铈对油酸光催化妥效率及ＴｉＯ２薄膜表面晶粒分布的影响,并对薄膜的化学成分进行了定性和定量分析,结果表明,掺杂３％Ｃｅ的ＴｉＯ２薄膜对油酸有最高的光催化降解效率,４００℃为掺杂铈ＴｉＯ２薄膜的最佳热处理温度。     

载钛中孔二氧化硅分子筛的光催化性能研究

分别 以单一 Ｔｉ Ｏ２ 纳米粒 子及不 同 Ｔｉ Ｏ２ 覆 盖率的中 孔分 子筛（ Ｔｉ Ｏ２／ Ｈ Ｍ Ｓ） 和微 孔分 子筛（ Ｔｉ Ｏ２／ Ｎａ Ｙ） 为光催 化剂,以２ ,４ ,６三氯苯 酚（ Ｔ Ｃ Ｐ） 为 降解对象 ,考察了 两类分子 筛担 载 Ｔｉ Ｏ２ 的光催化性 能． 结 果表明 ： 在钛 含量相 同的 条 件下 , Ｔｉ Ｏ２／ Ｈ Ｍ Ｓ 的光 催 化活 性 高于 Ｔｉ Ｏ２／ Ｎａ Ｙ 和 单一 Ｔｉ Ｏ２ 的光催 化活性; Ｔｉ Ｏ２ 负载量 较低时 , Ｔｉ Ｏ２／ Ｈ Ｍ Ｓ 即可 显示 有高 的光 催化 活性, 且其 光催 化活性随着 中孔分 子筛孔径 的增大而 升高     

低温降解二氯甲烷的TiO_2－SO_4~（2－）催化剂研究

研制了硫酸化氧化钛催化剂（表示为ＴｉＯ_２－ＳＯ_４~（２－）），实验表明在低于３００℃的反应温度下，它能有效地降解二氯甲烷（浓度为４２．８μｍｏｌ／Ｌ），如在２７５℃，二氯甲烷的转化率达１００％，降解产物为ＣＯ、ＣＯ_２和ＨＣｌ．该催化剂含２％硫酸根，氨的吸附量为每克催化剂３．４ｍｍｏｌ．与未经硫酸化处理的ＴｉＯ_２对比，硫酸化后的催化活性显著提高，表明二氯甲烷降解反应发生在固体酸的酸性活性中心上．水汽的存在明显降低了催化活性，提高了反应活化能．在ＴｉＯ_２－ＳＯ_４~（２－）上负载ＣｕＯ后可显著提高降解产物中二氧化碳的选择性．     

灭多威的光催化降解动力学研究

研究了农药灭多威在ＴｉＯ２光催化下的降解产物，反应动力学及影响降解速度的因素，灭多威在ＴｉＯ２催化下１０ｍｉｎ内可被完全转换为无机物而失去毒害作用，ＩＲ研究表明，灭多威的分解产物ＮＨ＾＋４，ＳＯ＾２－４和ＣＯ２，其分争过程中准一级反应，除铜和氯离子体低浓度时有促进作用，而高浓度为阻碍作用外，大部分阴，阳离子对降解均有不利影响。     

TiO2光谱化反应及其在废水处理中的应用

ＴｉＯ多相光催化能利用太阳能有效降低多种对环境有害的污染物，使有害物质矿化为ＣＯ２、Ｈ２Ｏ及其它无机小分子物质。本文综述了ＴｉＯ２光催化的机理，提高光催化能力的途径，多种具有代表性污染物的光催化降解处理方法，以及目前尚存在的一些问题，扼要介绍了近年来ＴｉＯ２ｚ光催化反应及其在废水处理中应用的研究进展及应用前景。     

TiO2纳米粒子膜表面性质的研究

ＴｉＯ_２纳米粒子膜在光催化降解大气和水中的污染物［１］、光电转换［２］、光致变色［３］等方面有广阔的应用前景,近年来受到了科学界的高度重视．研究表明,膜的表面性质对如上应用有着重要影响．本文采用等离子体化学气相沉积法（ＰＥＣＶＤ法）［４］制备了ＴｉＯ２的纳米粒子膜,分别采用ＴｉＣｌ４等离子体或Ｏ２等离子体处理膜表面,获得两种不同表面性质的ＴｉＯ２纳米粒子膜;并利用表面光电压谱（ＳＰＳ）和电场诱导表面光电压谱（ＥＦＩＳＰＳ）技术对膜的表面性质进行具体分析,探讨了其在光催化领域的可能应用．１实验部…     

二氧化钛的尺寸与光催化活性的关系

采用溶胶－凝胶法控制制备了晶粒尺寸从１０ｎｍ到８０ｎｍ的二氧化钛纳米半导体．用光催化降解苯酚作为模型反应，结合ＸＲＤ，ＤＲＳ，ＦＳ等表征手段，研究了纳米ＴｉＯ２的制备条件与其晶粒尺寸和相结构的关系，探讨了纳米ＴｉＯ２尺寸效应对其光催化活性的影响．发现当晶粒尺寸小于１６ｎｍ时，二氧化钛半导体具有了明显的尺寸量子效应．尺寸量子效应对提高ＴｉＯ２光催化降解苯酚的催化活性起了极为重要的作用．     

纳米TiO2复合薄膜光催化降解甲基橙的研究

本文通过Sol-Gel工艺在载玻片表面、多孔陶瓷表面及玻璃纤维表面制得了均匀透明的纳米TiO₂复合薄膜,以甲基橙为研究对象,紫外灯为光源,研究了甲基橙初始浓度、光照时间、催化剂载体比表面、初始溶液的pH值对甲基橙降解率的影响,并比较了半导体耦合薄膜的光催化降解能力.研究结果表明:SnO₂-TiO₂复合膜相对于其它耦合膜及金属(La)掺杂膜有较高的降解率.     

以膨胀珍珠岩为载体的漂浮型TiO2光催化剂降解水面浮油

 以膨胀珍珠岩为载体制备了漂浮负载型TiO2光催化剂,并对制备催化剂的工艺条件及水面浮油的光催化降解过程进行了初步研究．通过扫描电镜分析及BET比表面积和TiO2负载量测定,对影响负载型光催化剂漂浮性能的因素进行了分析．以癸烷为水面模拟污染物,考察了其在日光照射下的降解效率．用气相色谱法测定了经不同时间光照后癸烷的残留量,经7h光照后能降解癸烷95％以上．实验结果表明,以膨胀珍珠岩为载体,可制得能长期漂浮于水面的负载型TiO2光催化剂,通过浮油富集和光催化降解机制可对水面浮油进行有效的治理．     

三波长分光光度法研究纳米TiO2对Hg2+的光催化还原效果

利用自制微型纳米TiO₂光催化反应器对不同初始浓度的Hg²⁺溶液进行光催化还原实验,利用Hg²⁺-硫氰酸盐-罗丹明B离子缔合物分光光度法测定溶液中剩余Hg²⁺的浓度,表征Hg²⁺的光催化还原效果.采用三波长分光光度法有效地消除了TiO₂悬浮体系中的浑浊对测定的干扰.讨论了光催化还原的最佳条件及其在消除工业废水中有毒物质Hg(Ⅱ)方面的应用.结果表明:纳米TiO₂对低浓度Hg²⁺溶液光催化还原效果显著,还原率可达90%以上,并且可以大幅降低工业废水中Hg(Ⅱ)的浓度.     

Evaluation of titanium dioxide as a pharmaceutical excipient for preformulation of a photo-labile drug: effect of physicochemical properties on the photostability of solid-state nisoldipine

To characterize the photocatalytic activity of TiO2 via solid-state reaction, the relationship between the physicochemical properties and photocatalytic activity of TiO2 was investigated and estimated from the results of photodegradation of nisoldipine. The photodegradation of nisoldipine was significantly enhanced by addition of TiO2. Two degradation products, nitroso-phenylpyridine derivative and nitro-phenylpyridine derivative, were formed. The degree of photocatalytic activity of TiO2 was quite different between the various types of TiO2 investigated, even when the crystalline phase was the same. As a result of the investigations into the relationship between the photocatalytic activity and physicochemical properties of TiO2, it was found that for the rutile form the photocatalytic activity has good correlation with specific surface area of TiO2, but poor correlation with water loss on drying of TiO2. However, for the anatase form, the photocatalytic activity has good correlation with water loss on drying of TiO2, but poor correlation with specific surface area. Moreover, it was found that the crystallinity of TiO2 has a moderate correlation with the photocatalytic activity of both crystal forms of TiO2. These results suggest that a degree of photocatalytic activity of TiO2 depends on the various physicochemical properties of each type of TiO2 investigated.     

Effect of titanium dioxide on photostability of solid-state mequitazine

TiO(2) has been widely used in pharmaceutical products, and it also has been used as a photocatalyst. In this study, the influence of photocatalytic activity on the stability of solid-state mequitazine, an H(1)-blocker, was investigated. The photo-degradation of mequitazine with TiO(2) occurred under irradiation with both light sources. The degree of degradation of mequitazine with anatase was higher than that of rutile. The degradation was significantly enhanced with increasing relative humidity. The relationship between the apparent degradation rate constant and water vapor pressure could be clearly described by a simple power law. The major photo-degradation products of mequitazine, resulting from photocatalytic activity of TiO(2), were mequitazine-S-oxide and mequitazine-sulphone. A remarkable degradation of mequitadine occurred with addition of TiO(2), and its photocatalytic activity was controlled by water vapor pressure. The photo-degradation of mequitazine with TiO(2) is a different process from mequitazine without TiO(2), because mequitazine-S-oxide and mequitazine-sulphone are not formed with normal photo-degradation of mequitazine.     

活性碳载体对TiO2光催化降解Cl2CHCOOH性能的影响

研究了活性碳(AC)载体对TiO₂光催化降解Cl₂CHCOOH性能的影响.结果表明,加入AC载体能提高TiO₂的光催化反应速度,而且AC加入方法及含量有明显影响.本文探讨了TiO₂光催化性能提高的原因.     

铝材表面状态对TiO2薄膜光催化性能和光致亲水性的影响

在纯铝片和具有氧化铝层的铝片上用提拉法制备TiO2/Al和TiO2/Al2O3/Al样片,通过FTIRATR技术和密闭间歇式反应装置分别考察了TiO2薄膜对油酸和乙烯的光催化降解性能,通过测试接触角考察TiO2薄膜的光致亲水性.结果表明,TiO2/Al2O3/Al对油酸的光降解性能比TiO2/Al的好,但其光催化氧化乙烯性能和光致亲水性能较差.这种差别可通过不同过程的作用机理和Al与TiO2表面的电子转移作用得到较好解释,由此得出TiO2薄膜的光催化性能与光致亲水性可能是两种既有联系又相互独立的性质     

原位红外光谱法研究三氯乙烯在TiO2表面的光催化降解

通过原位红外光谱技术在线研究了三氯乙烯的直接光降解以及三氯乙烯在TiO2表面的气相光催化降解. 研究结果表明, UV/TiO2体系比UV体系具有更强的降解能力. 在三氯乙烯的光催化降解过程中, 发现有二氯乙酰氯、二氧化碳、一氧化碳、水、氯化氢和光气等中间产物生成. 根据反应结果, 分析了三氯乙烯在TiO2表面的气相光催化降解机理: 三氯乙烯在羟基自由基等作用下生成中间产物二氯乙酰氯, 二氯乙酰氯进一步发生自由基反应, 最终降解为二氧化碳、一氧化碳、水、氯化氢和光气.