TiO2光催化劑的改性、負(fù)載及其性能研究.pdf

1、光催化氧化技術(shù)是20世紀(jì)70年代興起的水處理技術(shù),其中以Ti02為代表的光催化劑受到較多的關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn),Ti02不僅具有廢水處理能力,還在生物方面中有很大的應(yīng)用前景。但將Ti02應(yīng)用于實(shí)際當(dāng)中卻存在一些障礙。
　　因此,本文針對(duì)純Ti02存在的缺陷做出了一些改性處理,作為對(duì)光催化氧化技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際的研究。具體內(nèi)容和研究結(jié)果如下:
　　(1)選用本實(shí)驗(yàn)室經(jīng)水解方法合成的Nd-I-TiO2作為原材料,使用純鋁片作為載體,通過(guò)電

2、泳沉積方法將Nd-I-TiO2負(fù)載在金屬鋁片上。實(shí)驗(yàn)中探討了電泳沉積過(guò)程當(dāng)中電泳懸浮液組分、Zeta電位、電泳電壓和沉積時(shí)間對(duì)沉積薄膜層的影響。得出電泳懸浮液各組分的較佳比例為:0.03g Nd-I-TiO2粉體、0.08gPEG1000、3.2g硼酸固體粉末和80ml蒸餾水。溶解均勻后超聲分散20分鐘,用微電泳儀測(cè)得Zeta電位為+6.06mV。電泳懸浮液制備好后立即在電泳電壓為3V下電泳沉積40分鐘,得Nd-I-TiO2/Al。在可

3、見(jiàn)光下光降解次甲基藍(lán)溶液得出負(fù)載于鋁片上的Nd-I-TiO2仍具有較好的光催化活性。并利用它與大腸桿菌光催化作用,進(jìn)行吸光度測(cè)試、熒光顯微和熒光偏振度測(cè)量實(shí)驗(yàn)。以CdSe/L-cysteine量子點(diǎn)作為熒光標(biāo)記物,在熒光顯微鏡下觀察到量子點(diǎn)通過(guò)破損大腸桿菌細(xì)胞膜進(jìn)入到內(nèi)部發(fā)出熒光,說(shuō)明Nd-I-TiO2/Al對(duì)大腸桿菌有破壞作用,這在生物方面極具應(yīng)用價(jià)值。
　　(2)以活性炭作為載體,利用溶膠-凝膠方法將Ti02負(fù)載于活性炭上,記

4、為TiO2/AC。再通過(guò)沉積-沉淀法將AgBr沉積于TiO2/AC上,最終得到Ag/AgBr/TiO2/AC。通過(guò)XRD、紫外漫發(fā)射和SEM-EDS分析,對(duì)四種光催化劑進(jìn)行表征。可見(jiàn)光下光催化10m/L次甲基藍(lán)溶液3小時(shí)的結(jié)果表明,與Ti02、TiO2/AC和Ag/AgBr/TiO2相比較,Ag/AgBr/TiO2/AC具有最高的光催化活性。
　　(3)將Ag/AgBr/TiO2/AC與TiO2、TiO2/AC和Ag/AgBr/T