沸石負載納米TiO-,2-光催化劑的制備及其對甲基橙降解的研究.pdf

1、綜述了近幾十年來國內外納米TiO<,2>光催化氧化技術和沸石改性技術的研究進展,對沸石負載型納米TiO<,2>光催化劑的制備、光催化氧化機理、應用及存在的不足做了詳細的介紹. 本文采用Sol-gel法制備了V-Ag、V-La共摻雜及各金屬離子單摻雜納米TiO<,2>,XRD衍射分析表明,制備的催化劑為銳鈦礦型.以甲基橙水溶液為模擬對象,分別從催化劑用量、光照時間、酸度大小三個方面考察了復合光催化劑的光催化活性.實驗發(fā)現(xiàn),V<'5

2、+>離子摻雜量為0.02mol﹪、Ag<'+>離子摻雜量為0.04mol﹪的納米TiO<,2>光催化劑(15O<,2>/0.02﹪V-0.04﹪Ag)和V<'5+>離子摻雜量為0.04mol﹪、La<'3+>離子摻雜量為0.1mol﹪的納米TiO<,2>光催化劑(TiO<,2>/0.04﹪V-0.1﹪La)在各自的體系中有較高的催化活性,但V-Ag共摻雜納米TiO<,2>的光催化活性明顯高于V-La共摻雜和各金屬離子單摻雜納米TiO<,

3、2>紫外光催化降解甲基橙實驗結果表明,催化劑用量、光照時間及體系酸度對光催化降解甲基橙有重要影響,其中,酸度的調整會顯著地改變體系的降解效率.通過XRD衍射技術分析了三種離子對納米TiO<,2>晶型轉變的影響,實驗發(fā)現(xiàn),V<'5+>離子的摻入促進了納米TiO<,2>的晶粒生長和晶型轉變,而La<'3+>和Ag<'+>離子的摻入抑制了TiO<,2>晶粒的生長,對納米TiO<,2>的晶型轉變有阻礙作用. 以天然沸石為載體,采用Sol

4、-gel法制備了沸石負載型納米TiO<,2>光催化劑,通過XRD、SEM對負載型納米TiO<,2>的晶型、晶粒大小及表面形態(tài)進行了表征,研究了沸石的粒度、改性方式、煅燒溫度、光照時間、催化劑用量及酸度對TiO<,2>沸石催化劑光催化降解甲基橙的影響,對負載型光催化劑的重復利用問題進行了相應的研究.甲基橙催化降解實驗發(fā)現(xiàn),TiO<,2>沸石催化劑的光催化活性高于未經負載的純納米TiO<,2>;沸石的粒度對負載型光催化劑的催化效率有明顯的影