| 低量La~(3+)掺杂S-TiO_2光催化剂的制备、表征及其光催化活性 |
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| 引用本文： | 李慧泉,范以宁,董昆明,金凤,陈水生.低量La~(3+)掺杂S-TiO_2光催化剂的制备、表征及其光催化活性[J].影像科学与光化学,2009,27(1):38-47. |
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| 作者姓名： | 李慧泉 范以宁 董昆明 金凤 陈水生 |
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| 作者单位： | 1. 南京大学,化学化工学院,化学系,介观化学教育部重点实验室,江苏 南京 210093;阜阳师范学院,化学系,安徽 阜阳 236041
2. 南京大学,化学化工学院,化学系,介观化学教育部重点实验室,江苏 南京 210093
3. 阜阳师范学院,化学系,安徽 阜阳 236041 |
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| 基金项目： | 安徽省自然科学基金，安徽省教育厅自然科学研究项目，安徽省高等学校青年教师科研项目，阜阳师范学院教学研究项目 |
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| 摘 要： | 采用溶胶-凝胶-浸渍法制备了La3+/S-TiO2纳米光催化剂,通过XRD、BET、XPS、UV-Vis等手段进行了表征.以甲基橙溶液为光催化降解反应的模型化合物,考察了光催化剂的活性,探讨了低量La3+掺杂对TiO2纳米粒子光催化活性的影响机制.实验结果表明:S改性TiO2后明显提高了TiO2纳米粒子的光催化活性,而La3+掺杂S-TiO2后,进一步提高了TiO2纳米粒子的光催化活性,La3+的最佳掺杂量(相对于TiO2的质量分数)为0.369%;La3+/S-TiO2(ω(La3+)=0.369%)为纳米光催化剂时,甲基橙的脱色率达到92.4%(光照120min);XRD和BET分析表明,低量La3+掺杂抑制了TiO2由锐钛矿向金红石的转变,阻碍了TiO2晶粒的生长,提高了TiO2的比表面积;XPS分析表明,S、La3+掺杂可以导致粉体的表面羟基含量增加,掺杂S以S6+形式置换TiO2晶格中的Ti4+;UV-Vis分析表明,光催化剂La3+/S-TiO2比纯TiO2具有较强的紫外光吸收性能.与纯TiO2相比,La3+掺杂TiO2纳米粒子光催化氧化活性的提高应归因于La3+掺杂增加了表面羟基含量,增大了比表面积,增强了样品表面的紫外光吸收能力.
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| 关 键 词： | 光催化 二氧化钛 La3+掺杂 甲基橙 |
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