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异质结型光催化膜的活性及其机理研究 总被引:11,自引:0,他引:11
采用浸渍提拉法制得TiO2,ZnO,Fe2O3,ZnO/TiO2,TiO2/ZnO,Fe2O3/TiO2和TiO2/Fe2O3石英玻璃基底负载膜.光催化降解亚甲基蓝实验表明,TiO2和ZnO具有良好的光催化活性,Fe2O3活性较差.但形成异质结后,TiO2和Fe2O3的光催化降解能力发生明显的变化.用254nm紫外光光照后,TiO2,ZnO和Fe2O3等3种氧化物膜与水的接触角均有不同程度的降低,TiO2表现出超亲水性,ZnO/TiO2和Fe2O3/TiO2膜与水的接触角小于对应的单纯ZnO和Fe2O3膜与水的接触角,其中Fe2O3/TiO2表面出现超亲水性.瞬态光电导谱的少数载流子寿命的测定表明,异质结势垒电场能有效地增强光生电子-空穴对的分离效率.根据能带理论建立的两组异质结能带模型可合理地解释实验结果. 相似文献
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FTIR-ATR技术考察TiO2膜对油酸的光催化氧化性能 总被引:3,自引:1,他引:2
采用Sol-Gel和PVD法在玻璃、陶瓷、铝片表面制备出TiO2膜,直接将食用油中的主成分油酸用溶剂稀释后均匀涂在膜表面,采用FTIR-ATR技术实现了对膜样品光催化自清洁性能的快速准确评价,并通过测量水的接触角评价了膜的亲水性。结果表明,Sol-Gel法和PVD法制备的TiO2/玻璃膜都具有较好的光致亲水性和光催化降解油酸性能,两者的亲水性没有明显差别,但前者的光催化活性稍优于后者。比较Sol-Gel法制备的TiO2/玻璃、TiO2/陶瓷和TiO2/铝片膜对油酸的光催化降解性能发现,光照3·5h后3个样品的降解率分别为92%,85%和46%,表明基底材料性质对TiO2膜的光催化活性有明显影响,镀在非导电性玻璃和陶瓷表面的TiO2膜比镀在导电性金属铝表面的TiO2膜对油酸有更高的光催化降解能力。 相似文献
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乙烯在纳米催化剂InVO4-TiO2上的可见光降解 总被引:1,自引:0,他引:1
The InVO4-TiO2 nano-crystalline photocatalyst was prepared by sol-gel method and characterized by DRS, FTIR, Raman and XRD. The photocatalytic activities of the prepared sample were investigated by photocatalytic degradation of ethylene in the gaseous phase under visible light irradiation (λ>450 nm). The results indicate that both of pure TiO2 and InVO4 or their simple mixture show no photocatalytic activities for degradation of ethylene under visible light irradiation. However, as-synthesized InVO4-TiO2 catalyzes the degradation of ethylene into CO2 under visible light irradiation. In addition, the interaction between InVO4 and TiO2 results in some structural distortion to all the crystal forms of TiO2 in as-synthesized catalyst InVO4-TiO2. 相似文献
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本工作采用改进的溶胶-凝胶法和浸渍法制备了TiO2掺杂稀土离子La3+的La/TiO2光催化剂,运用XRD、N2吸附脱附、紫外可见漫反射光谱(DRS)、表面光电压谱(SPS)等手段进行表征,同时利用原位红外技术考察了La/TiO2样品光催化降解乙烯、丙酮、苯的气-固相光催化氧化反应,对其光催化降解有机污染物的过程进行了研究。结果表明,TiO2经适量La3+掺杂后,锐钛矿晶型的含量增加,晶粒度减小,比表面积增大,禁带宽度增加,表面光电压信号增强,光生电子-空穴对有效分离;La/TiO2样品对乙烯、丙酮、苯的光催化性能与纯TiO2相比均有不同程度的改善,乙烯可以被光催化氧化完全矿化生成CO2,而丙酮被光催化氧化可能生成中间产物丙酸,苯被光催化氧化可能生成中间产物苯酚和苯醌。 相似文献
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单分散纳米InVO4(正交相)的低温合成 总被引:1,自引:0,他引:1
InVO4 is a new developed visible light responding photocatalyst for water decomposition, which is obtained by a solid-state reaction at high temperature traditionally. In this paper, pure InVO4 nano-crystalline powder has been prepared by a hydrothermal process at low temperature and was characterized by TEM, IR, and X-ray diffraction. Many factors such as pH value, reaction time and temperature have been investigated. It is found that the optimal conditions for the preparation is: nInCl3∶nNaVO3=1∶2; temperature : 150 ℃; Reaction time: 4~8 h; pH=7.9~8.0. And the experimental result shows that it is a convenient way to get single dispersing InVO4 nano-crystalline powder by flux in alkyl alcohol. 相似文献
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掺杂TiO2光催化膜材料的制备及其灭菌机理 总被引:84,自引:0,他引:84
采用sol-gel技术制备了掺杂TiO2膜,考察了制备条件对溶胶稳定性的影响,并从TiO2光催化反应的角度分析了膜功能材料的灭菌机理.结果表明,溶胶化过程中温度对掺杂胶体形成速度及胶体粒径分布影响很大,40℃时制备周期短,胶体稳定.TiO2膜材料的灭菌本质在于其光照激活后产生的自由基OH·和O-2·直接攻击细菌的细胞,致使细菌蛋白质变异或脂类分解,从而杀灭细菌并使之分解.TiO2膜功能材料的灭菌效果与TiO2晶相组成直接相关,其灭菌率随膜层中锐钛矿含量的增加而提高. 相似文献
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研究了真空条件下SnMe4在MCM-41分子筛表面的接枝反应,并用元素分析、ICP、GC-MS、XRD、FTIR、DRS、13C及119Sn MAS NMR、XPS、BET、TPD、TPR等方法对产物的组成、结构和性质进行了表征.结果表明, 两者可以定量地进行化学反应,将确定数目的甲基锡基团接枝在分子筛表面, 形成SnMe3/MCM-41物种;接枝反应发生在分子筛表面上, 不破坏MCM-41分子筛骨架结构;改性分子筛的BET比表面积有所降低,孔体积变小, 表面性质发生变化.四甲基锡在MCM-41上接枝反应的温度为343 K,比它与HY沸石的反应温度(193 K)高得多,并且产物SnMe3/MCM-41的热稳定性也高于SnMe3/HY. 相似文献