纳米TiO_2的合成及其光催化性能研究

用传统的溶胶-凝胶法、改进的溶胶-水热法制备了纳米TiO2和掺杂纳米TiO2,通过对甲基橙有机废水的光催化降解模拟实验,比较不同产品的光催化性能,发现改进的溶胶-水热法优于传统的溶胶-凝胶法,掺杂纳米TiO2优于纯纳米TiO2.     

Mo掺杂纳米TiO_2光降解甲基橙的动力学模型

通过溶胶-凝胶法制备了Mo不同掺杂量的纳米TiO2光催化剂,进行了UV-Vis分析,并在紫外光源下对降解甲基橙光催化活性进行了测定.最后建立L-H模型和GM(1,1)模型,考查了Mo/TiO2对甲基橙的降解动力学,并对模型进行了比较.结果表明,纳米TiO2当煅烧温度为500℃时,Mo的最佳掺杂量为0.05 mol%.L-H模型对有些Mo掺杂纳米TiO2光催化降解甲基橙存在偏差,且Andrews型稳健回归优于最小二乘算法的模拟结果.而GM(1,1)模型对Mo掺杂纳米TiO2光催化降解甲基橙能进行很好的实验模拟.     

可见光响应的掺杂型纳米TiO2制备及其光催化活性研究

在通过溶胶-凝胶法制备出铜和氮共掺杂的纳米二氧化钛(TiO2)的基础上,利用XRD和UV-Vis光谱等技术对其结构、掺杂效果、光催化活性等进行了表征,结果表明,掺入了铜和氮的纳米TiO2结构为锐钛矿晶型,其吸收阈值达到590nm,可见光吸收率比未掺杂的纳米TiO2有了很大提高,最终导致其光催化降解二甲酚橙的活性得到显著增强.     

La3+掺杂纳米TiO2制备及其性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了系列La3+掺杂的纳米TiO2,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X-射线能谱仪(EDS)等测试方法对催化剂进行表征,并以甲基橙溶液为降解目标,测定其紫外光光催化活性.结果表明:La3+的掺杂能有效抑制TiO2纳米颗粒的增长,提高晶相转变温度;稀土La3+的掺杂能有效提高TiO2纳米粉体的光催化活性,最佳初始掺杂物质的量比为0.02%.     

Nd离子掺杂TiO2纳米颗粒制备及其光催化降解性能

凝胶法制备了Nd离子掺杂TiO2纳米颗粒,采用X射线衍射(XRD)表征了催化剂的晶体结构.以甲基橙为有机底物,测试了Nd掺杂TiO2纳米颗粒光催化活性.结果表明:二氧化钛的主要晶相为锐钛矿相,Nd掺杂可阻止晶相转移.Nd掺杂量为1.5%时,催化活性最高,达到90%以上.     

Mo掺杂纳米TiO2光降解甲基橙的动力学模型

通过溶胶-凝胶法制备了Mo不同掺杂量的纳米TiO2光催化剂,进行了UV—Vis分析,并在紫外光源下对降解甲基橙光催化活性进行了测定．最后建立L-H模型和GM（1,1）模型,考查了Mo／TiO2对甲基橙的降解动力学,并对模型进行了比较．结果表明,纳米TiO2当煅烧温度为500℃时,Mo的最佳掺杂量为0．05mol％,L-H模型对有些Mo掺杂纳米TiO2光催化降解甲基橙存在偏差,且Andrews型稳健回归优于最小二乘算法的模拟结果．而GM（1,1）模型对Mo掺杂纳米TiO2光催化降解甲基橙能进行很好的实验模拟．     

溶胶-凝胶及水热制备掺杂铁、铬离子的二氧化钛光催化剂

通过溶胶-凝胶法结合水热处理制备了掺杂铁或铬离子的纳米尺寸锐钛矿型TiO2光催化剂.用XRD、BET、TEM、EPR和UV-Vis DRS对样品进行了系列表征.在对活性偶氮染料XRG的降解中,可见光激发下适量掺杂的TiO2呈现出优于纯TiO2和P25的活性,同时掺杂并未降低其在紫外光激发下的活性.     

纳米掺杂Ag/SnO2复合材料物理性能的研究

研究了纳米氧化物掺杂对Ag/SnO2触头材料物理性能的影响.采用溶胶-凝胶法制备SnO2与各种掺杂氧化物(包括TiO2、ZnO、Sb2O3、CuO)的混合粉末.粉末的XRD、TEM表明,所得粉末为纳米级,且掺杂物离子能很好地进入到SnO2的晶格中;粉末的密度,电导率等测试表明SnO2的物理性能有了明显改善.     

N-TiO2纳米溶胶的微波合成及XPS分析

采用钛酸四正丁酯为前驱体微波法制备N掺杂TiO2纳米溶胶,并利用X射线光电子能谱仪(XPS)对其分子成分及价态进行了表征研究.XPS表征结果显示,N元素以阴离子N-的形态掺杂于TiO2中,存在形式为N-Ti-O形态而非Ti-O-N的形态,且N元素的掺杂量为6％.     

La-TiO2/Al复合薄膜的制备及其光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了以铝片为载体的掺杂La的TiO2薄膜.以甲基橙模拟有机污染物,研究了焙烧温度、不同光源、光照时间等对其光催化性能的影响.结果表明,400℃的焙烧温度光催化性能最好.在纳米TiO2中掺杂La进行修饰,当掺杂量为0.7%时其光催化效率有了明显的提高.紫外灯照射2 h后,催化剂对甲基橙的降解率为97.63%,优于可见光.