TiO_2纳米膜上吸附态甲基橙的光催化降解反应活性研究 |
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引用本文: | 孙振范,李玉光.TiO_2纳米膜上吸附态甲基橙的光催化降解反应活性研究[J].化学学报,2002,60(11). |
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作者姓名: | 孙振范 李玉光 |
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作者单位: | 中山大学化学与化学工程学院,广州(510275) |
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摘 要: | 以反胶束溶液不同陈化是间及涂膜次数制备了三种TiO_2纳米膜,用XRD,SEM 和AFM方法考察了这些膜的形态结构特征,以吸附态甲基橙为模型反应物,研究 TiO_2纳米膜的光催化降解活性,并以AM1分子模拟计算探讨了甲基橙分子在不同膜 上可能的吸附态,及其与光催化降解的关联。结果表明,膜A最薄,膜上纳米粒子 分布均匀,表面平滑,甲基橙分子可能主要以端基方式吸附,这种吸附对分子骨架 化学键的影响较小,且不利于表面羟基对底物分子的进攻,结果反应活性低。膜B 最厚,对光的透过率最低,膜上纳米粒子分布很不均匀,表面缺陷结构丰富,对甲 基橙的吸附强,甲基橙分子主要以平卧式吸附,从而削弱了分子中的N=N双键,有 利于表面痉基对底物分子的进攻,光催化反应活性最高。膜C的厚度和粒子分布的 均匀性介于膜A和膜B之间,甲基橙分子可以两种方式吸附光催化反应的活性介于膜 A和膜B之间。
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关 键 词: | 二氧化钛 纳米相材料 甲基橙 光催化 降解 催化活性 |
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