摘要：以钛酸四丁酯和无水乙醇为原料,采用溶胶-凝胶法制备了磷钨酸掺杂二氧化钛(H3PW12O40-TiO2)光催化剂,并利用XRD、SEM、DRS等对掺杂前后二氧化钛的结构进行了表征。在光催化实验初期的暗反应之后,发现H3PW12O40-TiO2光催化剂的吸附效果很好。对H3PW12O40-TiO2光催化剂的吸附性能进行了研究,结果表明,相比于Freundlich方程,Langmuir方程能更好地描述其吸附平衡。H3PW12O40-TiO2光催化剂与纯TiO2相比有更好的吸附性能,吸附时间为70min的条件下H3PW12O40-TiO2对亚甲基蓝(MB)的脱色率可达90%以上。通过自行设计的光催化反应器考察了光催化剂用量、磷钨酸掺杂量等因素对光催化降解MB性能的影响。结果表明:H3PW12O40-TiO2在紫外和可见光区域有较强的吸收,对MB溶液具有更好的光催化降解效果,而且该复合材料有较高的循环回收利用率。

摘要：以CF_3COOH和Zn(NO_3)_2为掺杂剂,采用溶胶凝胶法合成了纳米F^-/Zn^(2+)/TiO_2粉体,以次甲基蓝的光催化降解为探针反应,评价了其光催化活性,并利用XRD、FT-IR、EDS、BET、TEM等手段对样品进行测试和表征。测试表明F^-和Zn^(2+)已经掺杂在纳米TiO_2中,设计掺n(F)/n(Ti)-2%、n(Zn)/n(Ti)-3%的样品催化活性最高,可以将未掺杂TiO_2光催化次甲基蓝1 h的降解率由73.2%提高到86.2%。

摘要：以钛酸四丁酯为前驱体,以三氟乙酸为掺杂剂,采用溶胶凝胶法于450℃煅烧2 h合成了F-掺杂的纳米TiO2粉体,利用XRD,XPS,EDS,BET等手段进行测试和表征,以次甲基蓝的降解评价其光催化活性。XPS测试表明,F-以掺入晶体中的F-和表面化学吸附F-2种形式存在。XRD及BET测试发现,设计摩尔比n(F)/n(Ti)=0.05时纳米粉体粒径由10.6 nm增大到12.9 nm,比表面积由110.3 m2/g降低到102 m2/g,但光催化活性提高,可将次甲基蓝1 h降解率由73.2%提高到83.1%,这是由于掺入F-后部分Ti4+形成Ti3+,Ti3+在TiO2的禁带间形成施主能级,更易吸收光生电子。

摘要：以酞酸丁酯为钛源,利用一步合成法分别合成出锐钛矿相和金红石相TiO_2,并利用XRD、BET和SEM表征其晶相、粒度和表面状态,其结果证实两种晶相TiO_2具有相近的结晶度和粒度.在此前提下,通过对两种晶相TiO-2进行第一性原理、DRS和ζ电位的分析,得出金红石相TiO_2的光催化活性优于锐钛矿相TiO_2的结论.此外,在可见光条件下,选取带不同表面电荷的三种有机物进行2 h光催化实验,其光催化反应动力学的结论证实了金红石相TiO_2的光催化反应速率较优,并对其原理进行了解释.

摘要：通过结构设计,将阳离子胶原基衍生物(CPAD)化学固定至铁掺杂二氧化钛(Fe^(3+)/TiO_(2))球形颗粒表面,构成一种新型的复合材料CPAD-Fe^(3+)/TiO_(2)。利用核磁共振氢谱、X射线衍射、紫外吸收光谱、扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱等测试方法对样品进行了系统性表征。采用甲基橙(MO)溶液模拟印染废水,研究了样品在太阳辐射下的光催化活性。结果表明:当CPAD添加量为3%,溶液pH为3时,CPAD-Fe^(3+)/TiO_(2)对MO的降解效率高达94.91%(120min),且具有较好的可重复使用性。

摘要：目的研究负载型TiO2光催化剂对有机染料的处理效果,确定其去除活性艳红X-3B废水的工艺条件.方法以钛酸正四丁酯为前躯体,无水乙醇为溶剂、以粒径2~3 mm粗孔硅胶微球为载体,用溶胶-凝胶法制备负载型TiO2光催化剂.以20W(λ=253.7 nm)紫外线杀菌灯为光源,采用自制反应器进行光催化氧化试验.通过试验研究分析了负载型TiO2光催化剂无水乙醇和硝酸的投加量、镀膜次数、煅烧温度等因素对光催化降解效果的影响.结果镀膜5次、煅烧温度为450℃制成的催化剂对活性艳红X-3B染料废水有较好的去除效果.当废水初始质量浓度为50 mg/L,调节pH为3左右,催化剂的投加量为10 g/L,反应2 h,脱色率96%以上.结论用溶胶-凝胶法制备负载型TiO2光催化剂具有较好的光催化活性且克服了粉末状TiO2难回收、易流失的缺点.

摘要：基于半导体能带理论,设计并制备了不同浓度Fe掺杂的球形混晶TiO_(2)基光催化剂,利用X射线衍射、紫外-可见吸收光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜、透射电镜、能谱分析、荧光光谱等测试方法对样品进行系统性表征,并以甲基橙(MO)溶液为目标污染物模拟印染废水,研究样品在太阳辐射下的光催化性能。结果表明:TiO_(2)具有锐钛矿/金红石/板钛矿三相混晶结构,Fe掺杂能明显促进锐钛矿向金红石转变,显著提高太阳光利用率和有效抑制光生载流子复合;2%Fe^(3+)/TiO_(2)的光催化活性表现最佳,其对MO的催化降解效率高达94.6%(120min),反应速率常数为23.22×10^(-3)min^(-1);活性组分猝灭实验证实h+氧化是降解MO的核心机制,·OH和·O_(2)^(-)则发挥次要作用。

摘要：氧空位作为最常见且最重要的一类晶体缺陷,对半导体光催化剂的性能有着显著的影响.近年来,通过引入和调控氧空位的方法来改善光催化活性,尤其是可见光性能,成为光催化研究领域的热点之一.本文详细阐述了含氧化合物中存在的氧空位缺陷对光催化剂的电子结构、几何构造、吸光特性、表面吸附解离等的影响,并在此基础上讨论了氧空位对光生电荷分离、光催化选择性、紫外光及可见光催化活性的影响,以期为今后氧空位缺陷调控型高性能光催化材料的设计及开发提供科学依据.

摘要：以天然沸石为基体,分析了活化天然沸石的晶相,并借助MS软件的Reflex模块对其进行精修,分析了活化沸石的成分和阳离子类型。合成了不同负载率的金红石相TiO2/沸石光催化剂,并对其晶相、比表面积、负载率和光催化活性进行了表征;利用上述光催化剂催化3种有机物的反应动力学参数表征了催化速率。

摘要：不存在毒副作用、化学稳定性较高、光催化活性较强、使用安全程度高及成本低是二氧化钛的几大优势,其作为半导体材料得到了广泛的研究。将钴、锡、钨和二氧化钛复合制备了复合催化剂,用于罗丹明B的光催化降解,取得了良好的催化效果。