硅胶负载氯掺杂二氧化钛光催化剂的水热制备与光催化活性评价

利用水热法, 以硅胶为载体, 以Ti(SO4)2为钛源, NaCl为氯源制备了具有良好性能的硅胶负载氯掺杂二氧化钛(CTS)光催化剂, 考察了氯投加量、焙烧温度及钛硅比对光催化活性的影响. 结果表明, 氯投加量为15% (nCl/nTi)、钛硅物质的量比为3:1、焙烧温度为750 ℃时制备的CTS具有最佳的光催化活性, 其比表面积为60.8 m2·g-1. CTS中的硅胶除了作为载体, 还起到了促进锐钛矿二氧化钛的生成并抑制其向金红石相转变的作用; 氯掺杂二氧化钛(CT)经硅胶负载后, 其表面孔结构发生了变化, 并且热稳定性增加. 苯酚降解实验表明, 与CT相比, CTS以0.7740 g·g-1的二氧化钛含量具有更高的光催化活性.     

由不同功能单体合成的对羟基苯甲酸分子印迹聚合物识别特性的实验和理论研究

以对羟基苯甲酸(p—HB)为模板分子，以4-乙烯吡啶(4-Vpy)、丙烯酰胺(AM)或二者等摩尔比的混合物为功能单体制备了相应的分子印迹聚合物(Molecularly imprinted polymer，MIP)，考察了MIP作为高效液相色谱柱固定相时模板分子及其类似物的保留行为，同时也考察了在乙腈流动相中添加剂乙酸或水对色谱保留的影响．三种MIPs的保留大小顺序为：当功能单体为4-Vpy时，MIP对模板及其类似物的保留最强；当以4-Vpy和AM作为混合单体时，保留次之；而功能单体为AM时，保留最差．以H2O作为添加剂时MIP的识别效果要优于以CH3CO2H为添加剂的情况．使用半经验量化法之一，PM3方法，借助Gaussian94软件对以p—HB与相应的功能单体体系进行了计算模拟．结果表明，聚合前单体与模板复合物结合能量的大小与实验所得的容量因子间具有正相关性．即结合能越高，容量因子k′值越大．     

二氧化钛包裹碘单质(I2/TiO2)制备及其光催化降解苯酚

采用水热法,以Ti(SO₄)₂为钛源,KIO₃为掺碘剂制备了具有高可见光活性,高稳定性的二氧化钛包裹碘单质(I₂/TiO₂)光催化剂.利用X射线光电子能谱(XPS)、X射线晶体粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和紫外可见漫反射光谱(DRS)等表征手段对样品进行表征.结果表明,I₂/TiO₂中除含有锐钛矿相二氧化钛外、还含有碘单质和碘酸;I₂/TiO₂粒径大小为45 nm左右;在波长384 nm至700 nm范围内,该催化剂有强烈的吸收.探讨了该催化剂的形成过程和可见光催化机理.以苯酚降解反应为探针,测定了I₂/TiO₂光催化活性.结果显示:在全谱光源照射下I₂/TiO₂活性略高于P25,在可见光范围内其活性是P25的3倍多.确定了降解苯酚的最佳条件:全谱光源照射,投加量为0.5 g/L,苯酚浓度大于10 mg/L,溶液pH为3.2.I₂/TiO₂重复使用4次后,催化活性没有明显下降.     

模板结构与分子印迹效果间关系的研究

以一些分子量和体积都较小的简单化合物作为模板分子,合成分子印迹聚合物 。通过总结43种化合物的分子印迹聚合物的色谱数据,来研究模板分子的分子量、 作用位点数目、分子刚性等因素与印迹效果的关系。根据免疫学中免疫原性的定义 ,我们提出“印迹原性”的概念,即,化合物能够产生印迹效应的性质称为印迹原 性;具有印迹原必的化合物称为印迹原;并讨论了具有较强选择性的印迹原的化学 基础。所得到的结论将有助于对分子印迹聚合物的识别机理的进一步理解,并且对 于根据模板分子性质预测MIP分子识别能力将具有一定的指导意义。