二氧化鈦基空心微球光催化劑的制備與性能.pdf

1、光催化降解具有能耗低、反應(yīng)條件以及反應(yīng)過(guò)程溫和、反應(yīng)速度快、對(duì)底物無(wú)選擇性，使其完全礦化生成無(wú)機(jī)的小分子等無(wú)毒物質(zhì)的多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。因此，有關(guān)光催化領(lǐng)域的研究和應(yīng)用在過(guò)去的幾十年里得到了廣泛的開(kāi)展。其中，TiO2具有無(wú)毒、較高的化學(xué)惰性、光穩(wěn)定性好、成本低、催化活性高等優(yōu)點(diǎn)，ZnO具有成本低、來(lái)源廣、無(wú)毒無(wú)污染的特點(diǎn)。但是它們的光生載流子的復(fù)合速率太快，不能高效的降解有機(jī)污染物，推廣應(yīng)用受到了極大地限制。本文以減小TiO2材料的光生載流子的復(fù)

2、合速率為出發(fā)點(diǎn)開(kāi)展工作，研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)采用一步溶劑熱法制備了(001)晶面暴露的鳥(niǎo)巢狀TiO2空心微球，用SEM、TEM、XRD、BET等手段對(duì)催化劑的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征;用EDS、XPS等手段對(duì)催化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征;用UV-vis DRS、PL、TOC等對(duì)催化劑的光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行表征。并將制備的光催化劑應(yīng)用于有機(jī)染料亞甲基藍(lán)(MB)的降解。光催化降解結(jié)果表明，溶劑熱溫度為180℃，煅燒溫度為500℃時(shí)得到的光催化劑在光

3、催化降解MB時(shí)表現(xiàn)出了最高的光催化活性。此外，光催化劑可以通過(guò)沉降或者過(guò)濾等方法很容易地回收，并可以重復(fù)性利用。
　　(2)以TiO2為基質(zhì)，ZnO為改性劑，采用一步水熱法制備了TiO2/ZnO復(fù)合空心微球，用SEM、XRD、BET等手段對(duì)催化劑的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征;用XPS等手段對(duì)催化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征;用UV-vis DRS、PL、TOC等對(duì)催化劑的光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行表征。對(duì)2，4-二硝基苯酚（2，4-DNP）進(jìn)行了光催化降解實(shí)驗(yàn)，