負(fù)載型二氧化鈦光催化材料的制備及其光催化性能研究

編號(hào)：CPJS04011

篇名：負(fù)載型二氧化鈦光催化材料的制備及其光催化性能研究

作者：郭宇 ;金玉家 ;吳紅梅 ;李東昕

關(guān)鍵詞：二氧化鈦 光催化 溶膠-凝膠法 氧化鋁載體

機(jī)構(gòu)： 遼寧工業(yè)大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,遼寧錦州121001

摘要： 以球形氧化鋁為載體,采用溶膠-凝膠法和浸漬涂覆過(guò)程制備了負(fù)載型二氧化鈦光催化材料。以?huà)呙桦娮语@微鏡（SEM）和X-射線(xiàn)衍射儀（XRD）等手段對(duì)所合成的樣品形貌及晶型進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,氧化鋁載體經(jīng)負(fù)載二氧化鈦后,在球形氧化鋁表面沉積了一層粒徑為10-20nm的銳鈦型二氧化鈦納米顆粒。通過(guò)能量色散X射線(xiàn)光譜（EDX）對(duì)氧化鋁載體和所合成的樣品進(jìn)行進(jìn)一步分析,表明樣品中明顯存在Ti元素。另外,提高氧化鋁載體在二氧化鈦溶膠中的浸漬次數(shù)能夠有效提高二氧化鈦的負(fù)載量。當(dāng)浸漬次數(shù)增加到5次時(shí),Ti元素的含量由3.8Wt.%提高至15.7Wt.%。另外,以亞甲基藍(lán)為目標(biāo)降解物,詳細(xì)研究了不同浸漬次數(shù)獲得的負(fù)載型二氧化鈦催化材料的催化性能。結(jié)果表明：隨著浸漬次數(shù)的增加,負(fù)載型二氧化鈦催化材料的表面形貌不僅得到明顯改善,而且顯著提高了樣品的光催化活性。當(dāng)浸漬次數(shù)由1次提高至4次時(shí),亞甲基藍(lán)的降解率由40%上升至83.1%。然而,當(dāng)二氧化鈦負(fù)載量達(dá)到一定程度時(shí),由于不斷浸漬導(dǎo)致下層的二氧化鈦受光照機(jī)會(huì)和光照強(qiáng)度減弱,導(dǎo)致其光催化活性提高緩慢。當(dāng)浸漬次數(shù)提高至5次時(shí),亞甲基藍(lán)降解率僅為85.6%。所制備的負(fù)載型二氧化鈦光催化材料重復(fù)使用5次,其光催化活性保持相對(duì)穩(wěn)定。