如何提高TiO2光催化的活性

本文论述了TiO2的表面敏化及利用TiO2掺杂改性从而提高TiO2光催化的活性.     

TiO2的掺杂改性光催化剂的研究

本文讲述了TiO2的一些常用制备方法。致力于提高纳米TiO2的光催化活性、揭示掺杂改性的作用机理。针对目前光催化技术应用中存在的诸如TiO2光催化量子效率低、吸收利用波长范围有限等问题,使用过渡金属离子和稀土元素通过湿溶液浸渍法对纳米TiO2进行了掺杂改性研究,采用X-射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)测试手段对各种改性纳米TiO2进行物性表征。通过掺杂离子降解溶液中的染料罗丹明B的效果进行了评价。     

Mn掺杂TiO2粉末样品光催化性能的研究

利用溶胶-凝胶法制备出不同Mn掺杂浓度、不同退火温度的Mn掺杂TiO2粉末样品。研究了Mn掺杂浓度和退火温度对Mn掺杂TiO2粉末样品光催化性质的影响。发现Ti0.998Mn0.002O2样品光催化活性顺序为:500℃>400℃>600℃>700℃。并且随着掺杂浓度增加,对罗丹明光催化活性下降。掺杂浓度为0.2%的样品光催化活性最好。     

Mn掺杂TiO2粉末样品光催化性能的研究

利用溶胶－凝胶法制备出不同Mn掺杂浓度、不同退火温度的Mn掺杂TiO2粉末样品。研究了Mn掺杂浓度和退火温度对Mn掺杂TiO2粉末样品光催化性质的影响。发现Ti0.998Mn0.002样品光催化活性顺序为：500℃〉400℃〉600℃〉700℃。并且随着掺杂浓度增加,对罗丹明光催化活性下降。掺杂浓度为0．2％的样品光催化活性最好。     

焙烧温度对TiO2粉末的徽结构及光催化特性的影响

以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2粉末。利用X射线衍射谱,扫描电子显微镜和紫外-可见光分光光度计分别研完了焙烧温度对TiO2粉末的微结构、形貌与紫外光光催化性能的影响。实验结果表明：随着焙烧温度的升高,TiO2粉末发生了锐钛矿到金红石结构的相变。相变温度大约在625K-675K,且等轴状颗粒的尺寸逐渐增加。同时发现锐铁矿结构的TiO2粉末对甲基橙的紫外光光催化活性最高,而无定形及金红石结构的粉末不利于粉末的紫外光光催化活性。     

焙烧温度对TiO2粉末的微结构及光催化特性的影响

以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2粉末.利用X射线衍射谱、扫描电子显微镜和紫外 可见光分光光度计分别研究了焙烧温度对TiO2粉末的微结构、形貌与紫外光光催化性能的影响.实验结果表明随着焙烧温度的升高,TiO2粉末发生了锐钛矿到金红石结构的相变,相变温度大约在623 K-673 K.且等轴状颗粒的尺寸逐新增加.同时发现锐钛矿结构的TiO2粉末对甲基橙的紫外光光催化活性最高,而无定形及金红石结构的粉末不利于粉末的紫外光光催化活性.     

Ce掺杂对纳米TiO2微结构及光催化性能的影响

本文以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2粉末。利用X射线衍射谱、拉曼光谱、扫描电子显微镜和紫外-可见光分光光度计分别研究了Ce／TiO2粉末的微结构、形貌与紫外光光催化性能的影响。实验结果表明：Ce的掺杂抑制了TiO2的相变,同时发现Ce掺杂量为0.3％、煅烧温度为675k时制备的锐钛矿型Ce／TiO2粉末对甲基橙的紫外光光催化活性最高。     

纳米TiO_2对亚甲蓝的光催化降解特性研究

就染料敏化纳米TiO_2对亚甲基蓝的光催化降解特性展开了探讨,通过向浓度为0.5g/L的TiO_2溶液中加入不同浓度的茜素红、曙红、罗丹明来比较对亚甲基蓝的光催化降解效率,实验结果表明,这些染料在一定的浓度范围之内均可敏化亚甲蓝的光降解效率,但敏化效果有限,且随浓度的增加光降解效率均有降低,这对于了解TiO_2在混合染料中的光催化行为有一定的参考意义。     

稀土元素掺杂TiO2光催化性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备稀土元素（La3＋、Ce3＋）掺杂TiO2光催化剂,利用XRD、SEM、EDS、IR 进行表征,并以亚甲基蓝为光降解反应对象,进行光催化降解实验,考察了掺杂稀土元素对TiO2光催化性能的影响。结果表明：La3＋和Ce3＋掺杂TiO2使得光催化剂的活性提高;煅烧温度为400℃时,掺杂La3＋和Ce3＋的TiO2光催化活性分别最佳,最佳掺杂量分别为1.0%和1.5%;0.5h光照后,二者降解率均达到90%以上。     

微乳液法制备纳米二氧化钛及其光催化降解苯酚的研究

本研究以TiCl4为原料,在CTAB/正丁醇／环己烷／水组成的微乳液体系中制备了纳米TiO2粉末。采用透射电子显微镜和X光衍射仪等对粉体的粒径、物相、形貌和热稳定性等进行了表征。通过粉体对苯酚的降解情况对其光催化活性进行了测试,结果表明TiO2具有良好的光催化氧化性能。     

浅谈TiO2光催化材料及其在水处理中的应用

本文将以TiO2光催化材料为主要研究对象,以TiO2光催化材料的相关概述作为研究基础,通过分析TiO2光催化材料的反应机理、具体改性以及固定化特性,分别从TiO2光催化材料处理有机污染物、水微污染物、无机污染物等角度出发,着重分析研究TiO2光催化材料及其在水处理中的应用。     

TiO2光催化研究的进展与展望

本文综述近年来有关以TiO2在可见光照射下对污染物进行光催化降解作用的研究进展,阐述了TiO2的光催化机制和提高光催化能力的途径,扼要介绍了近年来TiO2光催化反应的研究进展及今后的研究方向。     

国内TiO2光催化技术专利申请状况分析

为了解国内TiO2光催化技术的知识产权现状,掌握专业领域的发展动向,预见其技术市场的发展趋势,对截止到2012年的TiO2光催化技术的国内专利文献进行检索统计,并从专利申请量、时间地区分布、申请人、专利技术构成等角度剖析了国内TiO2光催化技术的技术状况.建议国内企业充分依托科研机构,开展TiO2光催化技术产业化的研究,扩大其应用领域,发展具备我国自主知识产权的TiO2光催化技术布局.     

系列芳氧基取代酞菁锌荧光光谱及光敏氧化活性研究

酞菁类化合物具有高度共轭的π电子体系，在可见光区有强的跃迁，使酞菁化合物显示出独特的光、电、热、磁的性质，有着广阔的应用前景，在光动力治疗领域的应用尤其引人瞩目。本文在评述PDT用光敏剂研究现状的基础上，围绕具有一定应用前景的芳氧基取代酞菁锌进行了荧光光谱的研究及光敏氧化活性研究，其主要的工作内容和结果归纳如下：1、测定了标题配合物在8种溶剂中的荧光光谱；探讨了取代基、取代位置及溶剂等对光谱性质的影响。从荧光光谱数据看，芳氧基取代酞菁锌的荧光量子产率均低于无取代酞菁锌，其中氮杂芳氧基取代酞菁锌具有较高的荧光量子产率，有望开发成为光诊断剂。2、测定了喹啉氧基取代酞菁锌光敏氧化色氨酸速率常数，探讨了取代基、取代位置及取代基数目等对光敏氧化色氨酸速率常数的影响，结果表明α-（4-Q0）．PcZn具有良好的光敏氧化能力，有望开发成为抗癌光敏剂。     

高可见光活性氮掺杂纳米TiO2光催化材料的规模化制备技术及应用

北京科技大学承担的国家863计划“高可见光活性氮掺杂纳米TiO2粉体的规模化制备技术及应用”课题,攻克了纳米氮掺杂TiO2（N-TiO2）粉体的低成本规模化制备及其在水相中的均匀分散和悬浮稳定等关键技术,建成了年产能达百吨级的高可见光活性的纳米N-TiO2光催化喷剂中试生产线（如图1所示）,制定了纳米N-TiO2光催化喷剂产品企业标准,建立了高效气相和液相光催化降解示范装置。第三方权威部门检测结果表明,在可见光照射下,该课题所开发出的光催化产品具有优异的可见光光催化降解气相污染物（如甲醛、苯、TVOC等）、广谱抗菌（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌和白色念珠菌等）和防霉性能。用户实际应用效果表明,所研发的光催化产品具有良好的环境适应性,在不同气候条件下均具有长效可见光光催化性能。     

纳米TiO_2对染料敏化纳米薄膜太阳电池的影响

在染料敏化纳米薄膜太阳电池中 ,纳米TiO2 是重要的组成物质之一 .用溶胶 凝胶法制备纳米TiO2 的过程中 ,为了控制纳米TiO2 的大小及晶型采用了一系列方法 .主要介绍热处理方法及实验结果 .随着热处理温度的升高 ,纳米TiO2 的晶粒度随着长大 .而且当水解pH～1 ,热处理温度达到 2 70℃时就已经有 43 %的金红石相纳米TiO2 出现 .通过计算发现 ,其中金红石相纳米TiO2 比锐钛矿相纳米TiO2 的晶粒度大得多 .将制备的纳米TiO2 应用于染料电池 ,通过太阳电池的测试实验证实 ,合适的热处理温度可得到较好的光电转换效率     

日本Kurabo公司开发了光催化抗菌除臭材料——suntouch

日本Kurabo公司开发了一种具有抗菌除臭性能的光催化纺织材料，即二氧化钛(TiO2)。它能分解附着在纤维上的各种有机物，现在Kurabo已开始销售，并命名为“Suntouch”。     

掺杂纳米TiO2光催化性能的研究进展

锐钛矿相TiO2半导体因较宽的禁带宽度、较低的量子产率等使得它在可见光催化方面的性能受到很大的影响。本文概述了近几年对纳米TiO2进行掺杂改性的方法,提高其光催化性能。     

纳米TiO2对染料敏化纳米薄膜

在染料敏化纳米薄膜太阳电池中，纳米TiO2是重要的组成物质之一.用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2的过程中，为了控制纳米TiO2的大小及晶型采用了一系列方法.主要介绍热处理方法及实验结果.随着热处理温度的升高，纳米TiO2的晶粒度随着长大.而且当水解pH～ 1，热处理温度达到270℃时就已经有43％的金红石相纳米TiO2出现.通过计算发现，其中金红石相纳米TiO2比锐钛矿相纳米TiO2的晶粒度大得多.将制备的纳米TiO2应用于染料电池，通过太阳电池的测试实验证实，合适的热处理温度可得到较好的光电转换效率.     

纳米TiO2光催化降解甲醇研究

利用纳米TiO2固载的方法,选用琼脂作为粘结剂,在玻璃微珠上制备了TiO2琼脂溶胶薄膜,优化了TiO2与琼脂的质量百分比。实验表明:薄膜具有良好的黏附力和透光率。在降解酒中过量甲醇的实验中表现出良好的光催化活性,且在薄膜涂覆层数为3层时,表现出对甲醇的降解率最高。同时,对光催化反应发生的机理进行了初步的研究。