| 掺氮TiO2可见光降解有机污染物的比较研究 |
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| 引用本文： | 方艳芬,黄应平,刘立明,罗光富.掺氮TiO2可见光降解有机污染物的比较研究[J].化学学报,2007,65(23). |
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| 作者姓名： | 方艳芬 黄应平 刘立明 罗光富 |
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| 作者单位： | (三峡大学Alan G. MacDiarmid (艾伦•麦克德尔米德)再生能源研究所 宜昌 443002) |
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| 摘 要： | 用溶胶-凝胶法制备了不同掺杂量的N/TiO2复合纳米粉末, 采用X射线衍射(XRD)、扫描透镜(TEM)、紫外-可见反射吸收光谱(UV-vis)对催化剂进行了初步表征. 通过X射线光电子能谱(XPS)、元素分析仪(EA)测定其含氮量. XPS分析结果显示TiO2晶格中的氧被氮原子取代, N/TiO2表面存在Ti3＋离子; 紫外-可见反射吸收光谱测得不同掺杂量的N/TiO2的禁带宽度(Eg), 推测在TiO2价带上方生成了由N诱导产生的中间带, 当氮、钛摩尔比为0.0880时N/TiO2的Eg最小, 为2.50 eV. 在可见光下, 以酸性桃红(SRB)和无色小分子对氯苯酚(4-CP)作为可见光活性实验的探针反应, 确定了最佳掺杂比为nN/nTi＝0.0880. 结果表明, 最佳掺杂量下N/TiO2能显著降解SRB和4-CP, 通过测定ESR, IR, TOC, COD, 重点比较了TiO2在掺杂N前后在降解SRB和4-CP时的差异, 包括氧化物种、矿化率、最终产物等, 证明在可见光下, N/TiO2的降解机理为电子从独立的N 2p轨道激发到Ti 3d轨道, 产生羟基自由基等氧化物种, 达到降解有机物的目的.
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| 关 键 词： | TiO2 氮掺杂 光催化 降解 |
| 收稿时间： | 2007-1-25 |
| 修稿时间： | 2007-5-21 |
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