CNTs表面改性与TiO2-CNTs异质结光催化性能

碳纳米管(CNTs)混酸(H₂SO₄/HNO₃, 体积比为3:1)超声辅助纯化及氧化植入活性基团－COOH, 进一步借助其转化为酰氯基团, 分别于CNTs 表面共价嫁接亲水性赖氨酸及亲脂性正十八胺基团, 赋予赖氨酸表面改性CNTs 显著水溶(6.85 mg·mL-1)和十八胺表面改性CNTs 显著醇溶(10.15 mg·mL^-1)性能. 运用低温水热法以亲水性CNTs 复合TiO₂, 溶胶-凝胶法以亲脂性CNTs 复合TiO₂, 观察到复合催化剂光催化性能随CNTs 溶剂分散性能增加而明显提升. 运用傅里叶变换红外(FTIR)、激光拉曼、X射线衍射(XRD)、Brunauer-Emmett-Teller 低温氮气吸附、透射电镜(TEM)及X光电子能谱(XPS)等手段表征, 系统探讨CNTs 的表面改性机制及CNTs 溶解分散性能与复合催化剂的光活性的关联. 认为表面改性CNTs 借助Ti－O－C键合促进其与纳米TiO₂的异质结合, 从而充分利用CNTs的大比表面积及电荷传输性能促进催化剂的污染物光催化降解.     

硅胶的表面硫醇化改性及对水溶液中罗丹明B的固载

运用γ-巯丙基三乙氧基硅烷对硅胶表面硫醇化修饰改性,红外及拉曼光谱分析表明硅胶的表面硫醇化借助硅胶表面羟基与γ-巯丙基二乙氧基硅烷间的化学键联实现。实验条件下改性硅胶对水体罗丹明B的吸附性能明显提升,改性硅胶表面罗丹明B的吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附等温线服从Langmuir等温线规律,由等温吸附计算得到的热力学函数变化表明吸附系自发、放热过程。吸附动力学、热力学及光谱表征均表明改性硅胶上罗丹明B的吸附主要为其在改性硅胶表面借助电价和共价键联的化学吸附。     

硅胶的表面硫醇化改性及对水溶液中罗丹明B的固载

运用γ-巯丙基三乙氧基硅烷对硅胶表面硫醇化修饰改性, 红外及拉曼光谱分析表明硅胶的表面硫醇化借助硅胶表面羟基与γ-巯丙基二乙氧基硅烷间的化学键联实现。实验条件下改性硅胶对水体罗丹明B的吸附性能明显提升, 改性硅胶表面罗丹明B的吸附动力学符合准二级动力学模型, 吸附等温线服从Langmuir等温线规律, 由等温吸附计算得到的热力学函数变化表明吸附系自发、放热过程。吸附动力学、热力学及光谱表征均表明改性硅胶上罗丹明B的吸附主要为其在改性硅胶表面借助电价和共价键联的化学吸附。