空心微珠負載TiO2光催化劑的制備與光催化性能研究.pdf

1、光催化技術是一種新的環保技術，在治理與預防環境污染方面有著廣闊的應用前景，特別是近年來，霧霾現象的頻繁出現，把光催化技術治理環境推向了一個新的高潮。二氧化鈦作為應用最廣泛的半導體光催化劑，擁有資源豐富、化學性能穩定、光催化活性高、無毒無污染等優點，自然成為光催化治理環境的首選對象。納米TiO2粉體很容易團聚，且在實際的應用過程中存在易流失、難回收再利用等缺點，而負載型TiO2光觸媒材料能夠有效的彌補以上缺陷，并能在一定程度上提高催化活性

2、。
　　本文首先用溶膠-凝膠法(sol-gel)制備TiO2粉體，以H2SO4、 HC1和一水合檸檬酸作酸催化劑，采用單一變量法研究了酸催化劑的種類和用量、焙燒溫度對樣品結構和性能的影響，最終確定制備條件為:1.5mLH2SO4或鹽酸作為酸催化劑，500℃煅燒2h。結果顯示:H2SO4制備的樣品粒度分布較均勻，粒徑較小，催化活性普遍較高，在700℃高溫處理2h后，仍保持銳鈦礦相。一水合檸檬酸作酸催化劑，有利于TiO2金紅石相的生成

3、，適用于在較低溫度下制備混晶型的產品。鹽酸的量對TiO2的晶型有很大影響，鹽酸的量較少時，制得的TiO2為銳鈦礦相;當鹽酸的量大于1.0mL時，制得的TiO2為銳鈦礦相和金紅石相混晶型，隨著鹽酸量的增加，金紅石相含量增多，粒徑增大;鹽酸為1.5mL時制得的TiO2光催化性能最強。
　　以空心微珠為載體，制備了負載型催化劑，研究了載體類型、裝載量、制備方法等對負載型催化劑光催化性能的影響，發現以漂珠作載體，裝載量為1g每5mL鈦源，

4、采用sol-gel制備的TiO2/pz催化劑的催化性能最好?？招奈⒅樽鬏d體能夠有效提高TiO2的催化活性，減少TiO2的使用量。負載型催化劑的光催化活性穩定，重復使用4次，催化活性沒有明顯下降。
　　為了研究元素摻雜改性對負載型光催化劑催化性能的影響，在本文中選用Fe、Ba元素對負載型光催化劑進行摻雜改性處理，結果顯示，在負載型催化劑中摻雜Fe3+不能提高其在UV下的催化活性，可能原因是空心微珠基體中的鐵元素經過煅燒處理后遷移到T