超聲-微波輔助溶膠凝膠法制備TiO2及其性能研究.pdf

1、二氧化鈦是當前最有應用前景的環(huán)境友好型、資源節(jié)約型的光催化材料。為了改變傳統(tǒng)光催化劑合成工藝，進一步提高 TiO2的光催化活性，本論文運用超聲波和微波技術改進合成方法，通過實驗探討 TiO2光催化劑的制備方法，借助于掃描電鏡、X射線衍射和傅立葉紅外光譜等多種表征手段對樣品的表面形貌、晶體結構等進行表征測試，通過試驗所得樣品對甲基橙和甲醛污染物的光催化凈化實驗，研究了不同因素對TiO2光催化性能的影響。結果表明：
　?。?）以鈦酸異

2、丙酯為前驅體，在溶膠凝膠法基礎上，采用超聲波和微波輔助反應制備了光催化劑TiO2。實驗考察了超聲微波條件下反應時間、超聲功率和微波功率對樣品光催化性能的影響。反應時間為1.5h，超聲功率為300W，微波功率為300W條件下制備的TiO2光催化活性最好，在氙燈模擬太陽光下光催化凈化甲基橙溶液3h后降解率達到60％以上。通過SEM、XRD和FT-IR表征說明制備的TiO2為結晶度良好的銳鈦礦型，顆粒多為球形，分散更加均勻化，粒徑更加細化。催

3、化劑用量和反應物初始濃度都會影響甲基橙的降解效率，當催化劑用量為1.0g/L，反應物初始濃度為8 mg/L時，甲基橙的降解率達到64.89%。
　?。?）以鈦酸異丙酯、氯化鎘和硫脲為原料，采用水解超聲法制備了CdS/TiO2。通過正交試驗得出 CdS/TiO2摩爾比對光催化性能的影響最大，超聲時間次之，再其次是反應時間，反應溫度的影響最小。當CdS/TiO2摩爾比為0.75，超聲時間為30min，反應時間為90min，反應溫度為7