金屬氧化物復(fù)合二氧化鈦光催化降解氣相甲苯研究.pdf

1、近幾年來(lái)，霧霾污染和室內(nèi)空氣質(zhì)量問(wèn)題日漸嚴(yán)重，揮發(fā)性有機(jī)污染物(VOCs)作為霧霾和室內(nèi)大氣污染的主要污染源之一，也因此受到了人們的廣泛關(guān)注。光催化降解VOCs是目前最具有應(yīng)用前景的環(huán)境友好凈化技術(shù)之一。在眾多光催化劑中，TiO2作為一種無(wú)毒無(wú)害、光穩(wěn)定性好、廉價(jià)易得、對(duì)污染物降解徹底的半導(dǎo)體催化劑，已經(jīng)成為目前應(yīng)用最為廣泛的半導(dǎo)體光催化劑。但是，TiO2作為光催化劑降解VOCs仍然存在著以下缺陷:(1)在光催化降解過(guò)程中，TiO2受光

2、激發(fā)產(chǎn)生的電子-空穴對(duì)復(fù)合機(jī)率大;(2) TiO2的寬禁帶度較寬(3.2 eV)，光能利用率低，只能利用太陽(yáng)光中的紫外光部分。因此，目前改進(jìn)TiO2光催化技術(shù)的重點(diǎn)集中在了提高TiO2光生電子-空穴的分離效率和擴(kuò)大TiO2對(duì)可見光的響應(yīng)范圍上。分別通過(guò)將二氧化鈦與水滑石、氧化亞銅兩種金屬氧化物復(fù)合，有效提高了二氧化鈦的光催化效率和可見光利用率。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出利用紫外分光光度法原位檢測(cè)氣相甲苯濃度的方法;紫外分光光

3、度法操作簡(jiǎn)單，測(cè)試費(fèi)用少，分析速度快。通過(guò)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線、測(cè)試精密度和穩(wěn)定性，確定了紫外可見分光光度法檢測(cè)甲苯濃度的可行性；⑵通過(guò)共沉淀法和水解法成功制備了以水滑石(LDHs)作為基底的復(fù)合型光催化劑TiO2-LDHs，并從各項(xiàng)表征結(jié)果中觀察到晶體TiO2與LDHs復(fù)合情況良好;在模擬光照射下，催化劑TiO2-LDHs對(duì)濃度為171.6 mg/m3的氣相甲苯的降解率達(dá)到了86％，在實(shí)際太陽(yáng)光下達(dá)到了92％;在重復(fù)實(shí)驗(yàn)中，重復(fù)使用4次后，T