高能GO/TiO2制備及其光催化反滲透濃水性能

編號：CYYJ02176

篇名：高能GO/TiO2制備及其光催化反滲透濃水性能

作者：趙婷婷 王立章 陳倩文

關鍵詞： 納米復合材料 光催化 協(xié)同效應 氧化石墨烯 高能面二氧化鈦 污水處理

機構： 中國礦業(yè)大學環(huán)境與測繪學院

摘要： 為高效率處理反滲透濃水,采用改良Hummers法、水熱合成法制備具有良好的吸附以及光催化性能的氧化石墨烯/具有高能暴露面二氧化鈦納米復合材料(graphite oxide/TiO 2,GO/TiO 2),通過掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)表征其微觀形貌和物相組成;并以模擬反滲透濃水探究其性能、較佳反應條件及具有協(xié)同效應。結果表明:納米材料中二氧化鈦粒子的高能暴露面增多,有助于有效地提高其光催化活性,粒子的晶化度有所增加且均勻附著在氧化石墨烯表面,不僅增大了粒子的比表面積,還降低了二氧化鈦粒子的寬帶隙能,有助于提高其光催化效率;同時,由于氧化石墨烯接收的二氧化鈦受激發(fā)釋放的光生電子的存在,氧化石墨烯對重金屬離子的靜電吸附能力顯著增強,提高了氧化石墨烯去除重金屬離子的效率;所制備的氧化石墨烯/具有高能暴露面二氧化鈦納米復合材料具有良好的處理反滲透濃水性能。氧化石墨烯含量為80 mg的納米復合材料與pH調節(jié)至4的模擬反滲透濃水在室溫下避光攪拌3 h、光催化反應1.5 h為較佳反應條件,該納米復合材料的Pb 2+、Cd 2+、Cr 6+去除率分別為32.2%、19.8%、11.7%,具有協(xié)同效應。