TiO2复合光催化剂制备及对染料的降解研究

以Ti(OC4H9)4为原料,采用溶胶-凝胶法制备出光催化剂纳米TiO2和TiO2-Fe2O3复合粉体,并用制得的样品在紫外光催化条件下对刚果红、碱性品红、酸性蓝等三种水溶性染料溶液进行降解实验,讨论了两种催化剂对染料的光催化降解脱色效果。结果表明TiO2-Fe2O3复合粉体对酸性蓝和刚果红的降解效果好于纳米TiO2,两者对碱性品红的降解效果相当。     

Ti/13X分子筛复合材料的研制及其光催化性能

采用熔融-浸渍法和溶胶-凝胶法将Ti注入13X分子筛,采用XRD、BET、SEM对复合材料进行表征。将复合材料用于光催化去除活性艳红X-3B模拟染料废水的实验中,通过光催化实验,对其影响因素如反应时间、催化剂用量、废水pH值进行研究分析,并拟合了光催化反应的动力学方程。通过作图法确定k为0.03min^-1,动力学方程可表示为Ct=C0e^-0.030 t。结果表明,熔融-浸渍法制得的复合材料对染料废水的光催化降解性能略优于溶胶-凝胶法制得的复合材料。     

TiO_2的混晶效应与光催化性能综合实验研究

采用溶胶-凝胶法制备不同晶型的TiO_2粉体,以甲基蓝溶液为降解物研究TiO_2粉体的光催化性能。实验结果表明:当热处理温度为475℃以下时可以制备出纯锐钛矿相TiO_2粉体,550℃以上时可以制备出纯金红石相TiO_2粉体。混晶TiO_2粉体的光催化性能明显优于纯锐钛矿或金红石的TiO_2粉体,混晶比影响TiO_2的光催化降解效率,当合成温度为475℃(金红石相含量为25%),得到的TiO_2粉体光催化活性最好。该实验可以作为电子材料专业课的综合实验,使学生充分掌握溶胶-凝胶法制备TiO_2微粉的合成工艺以及熟悉常用的分析手段。该实验简单易行,利于分组操作和综合分析,可有效培养学生综合应用知识的能力和科研能力。     

光源对TiO2纳米粉体催化效果的影响

以钛酸丁酯为前躯体,采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体,并通过TEM和XRD分析方法对其结构性能进行表征.检测结果表明:TiO2粉体由5-10nm的球形颗粒组成,晶型为锐钛矿型.通过在不同光源下催化降解水杨酸溶液,对其光催化活性及影响因素进行了分析.实验结果表明:紫外光下此TiO2纳米粉体的光催化活性较高.     

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.     

Ag-Ti-O复合膜对油酸的光催化氧化性能

用溶胶-凝胶法制备掺杂改性的二氧化钛溶胶,并选用铝片为载体,以拉膜法制得Ag-Ti-O复合膜片;用XRD、FT-IR等手段对膜片的理化性能进行表征,并以油酸作为目标降解物,分别考察了膜片在紫外光与可见光的光催化氧化性能.结果表明,改性复合膜在紫外光或可见光光照的条件下,均能有效地将附着表面的油类物质氧化分解.     

SO42-/TiO2-Fe2O3光催化性能研究

溶胶-凝胶法制备SO42-/TiO2-Fe2O3,以结晶紫为降解体系.研究其光催化性能.研究表明溶胶-凝胶法制备的SO42-/Fe2O3-TiO2复合物在500℃下煅烧,n(Ti)n(Fe)为61时对结晶紫的降解效果最好.     

V掺杂TiO_2粉体制备与表征综合性实验设计

基于溶胶-凝胶法制备V掺杂TiO_2光催化剂粉体(V-TiO_2),利用XRD、激光粒度仪和荧光光谱(PL)对样品进行表征,以亚甲基蓝(MB)作为目标降解物,对比掺杂前后TiO_2粉体对MB的光催化降解效果。结果表明,500℃热处理时样品为锐钛矿相与金红石相组成的混合晶型,颗粒粒度分布均匀,平均粒径1.7μm,V的掺入有效抑制了电子-空穴对的复合,明显提高了光催化性能。该实验路线简单易行,涵盖知识点多,综合了材料制备、结构表征和性能检测等基本实验技能,操作步骤简单,便于学生掌握。     

BaTiO3及掺杂镧BaTiO3基超细粉体的制备及表征

以钛酸丁酯、醋酸钡和冰醋酸等为原料,采用溶胶——凝胶法工艺经水解、聚合合成溶胶,之后转变为凝胶,再经充分干燥、煅烧制成BaTiO3及掺杂镧BaTiO3粉体。研究了样品制备过程中影响溶胶——凝胶状态的因素,并用X射线衍射仪对粉体进行测试。实验结果表明:溶胶的初始pH值及温度影响溶胶、凝胶的状态及胶凝化时间,煅烧温度等影响BaTiO3粉体的合成,掺杂镧影响粉体晶粒尺寸的大小。     

ZAO导电材料的制备及其应用研究进展

ZAO作为一种新型的功能材料,具有广阔的应用前景和发展潜力。为获得性能优异的ZAO导电膜材料和粉体材料,各种各样的制备方法不断涌现。综述了ZAO导电膜材料和粉体材料溶胶-凝胶法、水热法、喷雾热分解法、超声-模板法、化学共沉淀法等几种常用的制备方法,并就这些方法进行了比较评价,同时综述了ZAO导电材料的最新应用研究进展。     

纳米ZnS的溶剂热法制备及其性能表征

采用溶剂热法制备了结晶度良好的ZnS纳米粒子,通过XRD、TEM、UV-Vis-DRS等技术对所合成的ZnS粉体的结构和理化性能进行表征,并以亚甲基蓝为目标降解物,考察了ZnS粉体在紫外光和可见光下的光催化性能。结果表明,用该方法制备的ZnS纳米粉体为六方晶系,粒径大致为30 nm,不论是在紫外光下还是在可见光下对亚甲基蓝均表现出良好的光催化性能。     

氮掺杂TiO2改性涂料的制备及其对甲醛光催化降解性能研究

以Ti（SO4）2为原料,采用氨水水解法制备氮掺杂二氧化钛前驱体,煅烧得到氮掺杂二氧化钛纳米粉体,作为功能活性组分．利用FT-IR红外光谱和激光粒度等方法对所制备的活性组分进行表征．将功能活性组分分散到水性乳胶涂料体系中,通过高速搅拌使其均匀分散,制得改性乳胶涂料．以30w日光灯管为光源,用甲醛降解反应考察了复合乳胶涂料的光催化活性．结果表明,复合了该活性组分的乳胶涂料具有优良的光催化净化空气的性能．N掺杂量对其光催化活性有较大的影响,当氮的掺杂量为0．7wt％,七天后光催化甲醛降解率达到最高92％．     

尖晶石型复合氧化物MAl_2O_4（M=Sr,Ba）的制备、表征及可见光催化性能研究

用柠檬酸络合法制备了尖晶石型复合氧化物SrAl2O4、BaAl2O4,用XRD、TEM等手段对催化剂结构和性能进行了表征,并考察了其在可见光下降解刚果红的催化性能。结果表明,在可见光条件下,60 min内BaAl2O4使刚果红降解率达80%以上,SrAl2O4降解率大约为70%。SrAl2O4的催化活性低于BaAl2O4可能是由于电子层结构的不同造成的。     

尖晶石型复合氧化物MAl2O4（M=Sr,Ba）的制备、表征及可见光催化性能研究

用柠檬酸络合法制备了尖晶石型复合氧化物SrAl2O4、BaAl2O4,用XRD、TEM等手段对催化剂结构和性能进行了表征,并考察了其在可见光下降解刚果红的催化性能。结果表明,在可见光条件下,60 min内BaAl2O4使刚果红降解率达80%以上,SrAl2O4降解率大约为70%。SrAl2O4的催化活性低于BaAl2O4可能是由于电子层结构的不同造成的。     

Characterization and Photocatalytic Activity of Mixed Nanocrystalline TiO_2 Powders Prepared by Xerogel-Hydrothermal Method in Different Acid Solutions

TiO_2 nanoparticles(NPs)were prepared via the hydrothermal route of TiO_2 xerogel in nitric acid, hydrochloric acid and acetic acid. The physico-chemical properties of the powders were characterized by X-ray diffraction(XRD)and N_2 adsorption desorption techniques. The effects of the different acids on the structure(crystal phase)and texture(primary particle size and porosity)of the TiO_2 powders were explored. Results indicated that acetic acid facilitated the formation and stability of pure anatase phase. On the other hand, nitric acid and hydrochloric acid led to the transformation from anatase to rutile. The catalyst synthesized via the hydrothermal route of TiO_2 xerogel in the low concentration hydrochloric acid solution(Ti-HCl-0.15)had the highest photocatalytic activity than the catalysts obtained in the other two acid solutions. The effects of the different acids were discussed in terms of acid strength, chelating effect and the thermal stability of the adsorbed acidic anions.     

Photocatalytic Degradation of NOx Under Visible Light Irradiation Using Fe-Doped Titanium Dioxide

As industrial pollutants , NOx( mainly nitric oxide(NO) and nitric dioxide (NO2)) are generated mainlyfromcombustion and cause a series of environmental problems ,such as acidrain,photochemical smog,and greenhouse ef-fects. Either indoor or outdoor concen…     

铁尾矿砂光催化剂的制备及其光催化性能研究

以铁尾矿砂为原料,用NaOH,HNO₃调节pH值,采用熔融-水热两步法制备了铁尾矿砂光催化剂。利用X射线衍射仪、紫外/可见/近红外光谱仪等对铁尾矿砂光催化剂的结构性能进行表征;以罗丹明B溶液为标准降解物,汞灯为光源,探讨在不同pH条件下合成的铁尾矿砂光催化剂的光催化活性。结果表明,铁尾矿砂光催化剂的主要成分为Fe_2.35Si_0.65O₄和NaNO₃,且具有良好的光催化效果;在pH 8.5条件下制备的样品具有多孔结构,光催化性能最强;光照120 min时此样品可降解95.1%的罗丹明B溶液;·O₂-是光催化反应过程中最主要的氧化活性自由基。     

Characterization and photocatalytic activity of mixed nanocrystalline TiO<Subscript>2</Subscript> powders prepared by xerogel-hydrothermal method in different acid solutions

TiO₂ nanoparticles(NPs)were prepared via the hydrothermal route of TiO₂ xerogel in nitric acid, hydrochloric acid and acetic acid. The physico-chemical properties of the powders were characterized by X-ray diffraction(XRD)and N₂ adsorption desorption techniques. The effects of the different acids on the structure(crystal phase)and texture(primary particle size and porosity)of the TiO₂ powders were explored. Results indicated that acetic acid facilitated the formation and stability of pure anatase phase. On the other hand, nitric acid and hydrochloric acid led to the transformation from anatase to rutile. The catalyst synthesized via the hydrothermal route of TiO₂ xerogel in the low concentration hydrochloric acid solution(Ti-HCl-0.15)had the highest photocatalytic activity than the catalysts obtained in the other two acid solutions. The effects of the different acids were discussed in terms of acid strength, chelating effect and the thermal stability of the adsorbed acidic anions.     

钛网表面TiO2纳米管阵列的制备及光催化性能研究型实验设计

采用阳极氧化法在钛网表面制备了TiO2纳米管阵列,研究氧化电压对TiO2纳米管形貌和光催化性能的影响.采用XRD、SEM对样品的物相和形貌进行表征,利用紫外-可见分光光度计、荧光光谱仪分析样品的光学性能,以罗丹明B作为降解对象研究样品的可见光催化活性.结果 表明,不同电压条件下制备的TiO2纳米管均为无定形态,电压为2...