三维大孔TiO2光催化剂的制备及其催化性能

 以聚甲基丙烯酸甲酯微球为模板,以钛酸正丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了具有三维结构的大孔TiO2. 采用差示扫描量热、热重-微分热重、X射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜和氮气吸附等手段对样品进行了表征. 结果表明,高温热处理后得到的三维大孔TiO2光催化剂的孔径为200 nm左右,孔径分布均匀, TiO2纳米晶粒中锐钛矿相和金红石相的含量分别为82%和18%. 光催化氧化实验表明,此种三维结构的TiO2对甲基橙溶液具有较好的光催化氧化性能.     

Fe3+掺杂TiO2光催化降解聚乙烯薄膜的研究

以快速溶胶-凝胶法制备了纳米TiO₂光催化剂，并用Fe³⁺对其掺杂改性，在室温条件下, 用于固相光催化降解聚乙烯(PE)包装薄膜的研究. 对催化剂和薄膜进行了X衍射分析(XRD)、傅立叶红外光谱分析(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)形貌观察. 结果表明， 60 W紫外光辐射240 h后， PE失重为8.43%, 锐钛矿型纳米TiO₂光催化剂使PE失重30.66%；用Fe³⁺掺杂后，0.5%Fe₂O3/TiO₂、1.0%Fe₂O₃/TiO₂和2.0%Fe₂O3/TiO₂分别使PE失重35.91%、20.72%和13.30%. 光催化剂加速了PE的失重，碳链的断裂和光氧化腐蚀，在薄膜表面形成大量的坑洞，降解产物中的小分子量的石蜡含量明显增高. Fe³⁺掺杂有一个最佳量， 0.5%Fe₂O3/TiO₂光催化降解PE的活性最高.     

SO42-对TiO2及Ce-TiO2光催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了纳米SO42-/Ce-TiO2, SO42-/TiO2及Ce-TiO2光催化剂,并用IR, BET, XPS, XRD等手段对所制得的样品进行表征,将其用于对有机磷农药(DDVP)稀释液的光催化降解,结果表明所制SO42-/Ce-TiO2, SO42-/TiO2具有超强酸特征,其光催化活性较Ce-TiO2有明显提高.     

纳米TiO_2-SnO_2介孔材料的制备及其对含氰废水的光催化降解性能

以TiCl4和SnCl4为原料,采用直接水解常压液相反应合成出了纳米TiO2-SnO2复合介孔材料.利用XRD和TEM及漫反射谱等对样品进行了表征,并研究了纳米TiO2-SnO2复合介孔材料对含氰废水的光催化降解性能.结果表明,纳米TiO2与SnO2复合后,导致材料的光谱响应拓宽;此种催化剂在日光灯下比在紫外灯下对废水中CN-的降解效果要好.     

磷酸银-氧化锌复合光催化材料性能的研究

采用固相反应法将磷酸银与氧化锌结合,制备出磷酸银-氧化锌复合光催化材料,利用X-射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)及紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)、光电子能谱仪(XPS)等分析测试手段对所得产物进行表征,在可见光(λ420 nm)照射下,以水中的罗丹明B作为降解对象,采用所合成的磷酸银-氧化锌复合材料作为光催化剂,考察合成产品的光催化性能。     

稀土-沸石-TiO2三元体系光催化材料的性能研究

以钛酸丁酯、稀土硝酸盐、斜发沸石为主要原料,用溶胶-凝胶法制备了稀土-沸石-TiO2三元体系的光催化剂.使用IR,TG-DSC,XRD,SEM等手段对样品进行了表征; 以甲基橙为目标物,太阳光为光源,用光解率对光催化剂性能进行了评价.实验表明,随着沸石负载TiO2量的增加,光催化剂的3 h光解率也逐渐提高; 反应体系的温度越高,光解率越大; 当溶液pH约等于5时,光解率达到最大.     

Cu/MoO3-TiO2/SiO2上光催化CO2和C3H8合成异丁烯醛的研究

采用表面改性法和等体积浸渍法制备了金属修饰的负载型复合半导体材料Cu/MoO3-TiO2/SiO2, 用X射线衍射、 比表面积测定、 红外光谱、 拉曼光谱和紫外-可见漫反射等技术对固体材料的结构、 吸光性能和化学吸附性能进行了表征, 研究了该材料对CO2和丙烷合成异丁烯醛的光促表面催化规律. 结果表明, 半导体活性组分MoO3和TiO2在所制备的催化剂Cu/MoO3-TiO2/SiO2表面形成化学键, 并存在多种活性吸附位; 金属Cu的修饰拓展了固体材料对光源的响应范围, 提高了反应体系的吸光能力; 固体材料对CO2和丙烷的有效吸附使其在较低温度下就能促进异丁烯醛的紫外光化学合成, 反应选择性达到85％左右. 根据实验结果对光促CO2和丙烷表面催化合成异丁烯醛的机理进行了讨论.     

难降解有机废水的催化氧化法处理

催化氧化法可通过多种途径来加强传统的化学法处理效果，目前已成为难降解有机废水处理的一项重要新技术。本文介绍了光催化氧化法、均相氧化法、多相氧化法(包括电催化氧化法)以及超临界水氧化技术的国内外研究现状及特点，并对其在有机废水中的应用情况和发展前景作了扼要评述。     

纳米Re2O7的萃取法制备及光催化特性研究

本工作从N235-正庚烷萃取体系中，以饱和萃取法制得前体物和纳米粉体Re₂O₇，平均粒径30 nm。以此纳米粉为光催化剂，研究了光降解甲基橙染料的最佳条件，并在相同条件下，与非纳米Re₂O₇及工业常用的纳米TiO₂进行比较，光降解甲基橙能力大小为：纳米Re₂O₇ > 锐钛矿型纳米TiO₂ > 非纳米Re₂O₇。