光催化環己烯氧化反應研究.pdf

1、本文采用溶膠-凝膠法制備了納米TiO2顆粒和膜催化劑以及摻Fe3+離子的納米TiO2顆粒催化劑，并對它們進行了XRD和TEM分析；以環己烯為對象，進行了各種類型的催化劑在低壓汞燈下光催化氧化反應的研究，并與非光照下的氧化反應、有光照但無催化劑的氧化反應進行對比，結果表明，非光照下得不到產物環氧環己烷，光照下無催化劑和金紅石TiO2為催化劑的氧化反應也得不到產物環氧環己烷；摻雜后的催化劑活性有了一定的提高，其摻雜量有一個最佳的值。摻雜后，

2、在XRD中未發現有新的相生成，造成摻雜后活性提高主要是由于摻入的Fe3+離子，成為電子陷阱，減少了電子和空穴的復合，提高了光催化效率。實驗還采用了納米氧化鋅做類似的光催化反應，效果不如二氧化鈦系列催化劑，原因可能是氧化鋅容易發生光腐蝕。研究了各種類型的催化劑在中壓汞燈下光催化環己烯的氧化反應，結果表明，無論上述的哪種催化劑，在中壓汞燈下光催化環己烯氧化反應，都得不到環氧環己烷，生成的產物主要為水和二氧化碳。研究了溫度、空氣流速和反應時間

3、對環己烯氧化反應的影響。在固定空氣流速的條件下，以不同的溫度加熱環己烯進行光催化環氧化反應，發現溫度對環氧化反應影響很大；低于40℃時，基本上不發生環氧化反應，大于40℃時，環氧環己烷的收率隨著溫度的升高而略有增大，但加熱溫度不宜太高，否則原料環己烯在敞開的體系里難于維持回流。在固定的加熱溫度下，以不同的空氣流速鼓入反應容器內進行環氧化反應，結果表明，環氧環己烷的收率隨著流速的增大而增大，整個流速控制在一定范圍內，以免環己烯流失。環氧環