TiO2/核桃壳炭复合材料的制备及光催化降解苯酚研究

为提高TiO2的回收性能,促进农林废弃物的资源化利用,以核桃壳为炭源,采用溶胶 凝胶法制备TiO2/核桃壳炭复合材料。通过傅里叶红外光谱、X射线衍射、比表面积和电镜扫描等手段对复合材料的化学和晶相结构、比表面积和微观形貌进行表征,并测试其对苯酚的吸附 光催化性能。物相表征结果显示,TiO2/核桃壳炭(400℃,2 h)中TiO2以锐钛矿相颗粒分散在核桃壳炭表面,炭的固载提高了TiO2的分散性能,使其晶粒尺寸由15.7 nm降低至11.6 nm,增强了可见光吸收能力。活性分析结果表明:当TiO2含量为80%,催化剂用量为2 g/L,苯酚初始质量浓度为10 mg/L,紫外光照射240 min时,TiO2/核桃壳炭(400℃,2 h)对苯酚的降解率为97.7%,化学需氧量降解率为92.36%,优于TiO2(分别为71.55%和63.34%)和商业购买的平均粒径为25 nm的锐钛矿晶和金红石晶混合相的TiO2(降解率88.56%),且几乎完全矿化,符合一级反应动力学方程。TiO2和TiO2/核桃壳炭光催化降解苯酚的主要活性中心分别为·OH和·O-2,核桃壳炭的负载提高了TiO2吸附 光催化苯酚性能和回收效率。     

Fe3+改性TiO2/玻璃纤维催化剂制备优化研究

以玻璃纤维网为载体,采用溶胶-凝胶法,以Fe3+对TiO2催化剂实施掺杂,经胶液配制、膜的涂覆与焙烧等工序,制备改性TiO2催化膜。通过正交实验,考察了Fe/Ti质量比、涂覆次数、升温程序等因素对改性后的TiO2薄膜光催化降解苯酚性能的影响。在选定各因素各水平下,对TiO2催化膜的影响因素主次顺序为:Fe/Ti质量比>焙烧温度>涂覆次数。最优条件为:Fe/Ti质量比=0.01%;焙烧温度=600℃;涂覆次数=3次。X射线衍射(XRD)分析表明,在最佳条件下制备的改性TiO2为锐钛矿型,平均粒径为14.5nm。     

纳米TiO2光催化材料及其在净化大气污染中的应用

纳米TiO2光催化技术作为一种新兴的治理污染技术,被誉为21世纪的"光净化革命"。介绍了纳米TiO2光催化材料的特性、光催化反应原理以及在净化大气污染方面的应用进展。     

活性竹炭负载TiO_2及其对苯酚的吸附降解

以活性竹炭(ABC)为基体,通过溶胶浸渍的方法获得了TiO2/ABC材料,并研究了对苯酚的吸附降解。结果表明:活性竹炭上负载的TiO2的物相和晶粒大小跟热处理温度有关。活性竹炭负载TiO后吸附能力变化不大,但赋予了其一定的光催化能力。     

光催化复合材料在木质材料上的应用前景

纳米二氧化钛作为一种光催化材料,可以通过光催化反应将多种有害气体污染物降解为CO2、H2O等物质.介绍了TiO2的光催化机理,对纳米TiO2复合材料的研究现状及其在空气净化领域的应用进行了归纳总结,并就光催化复合材料在木质材料上的应用前景进行了可行性分析.     

抗菌自洁性纳米日用瓷

本项目为一种新型的抗菌自洁性纳米日用瓷,即采用纳米技术的方法将纳米TiO2为基本组分的光学半导体纳米薄膜固定于陶瓷、玻璃和卫生洁具等物品或商业产品的表面,从而赋予它们具有杀菌和自清洁表面的功能,使得这些产品得以提升档次和更新换代。目前,在多相光催化反应所应用的光化学半导体纳米催化剂中,TiO2以其无毒、催化活性高、稳定性好     

TiSiWl2O40／TiO2催化合成苹果酯—B的研究

报道了固载杂多酸盐TiSiW12O40／TiO2的制备方法，并以TiSiW12O40／TiO2为多相催化剂，通过乙酰乙酸乙酯和1，2-丙二醇反应合成了苹果酯-B，探讨TiSiW12O40／TiO2对缩酮反应的催化活性，较系统地研究了原料量比、催化剂用量、反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明：TiSiW12O40／TiO2是合成苹果园-B的良好催化剂，在乙酰乙酸乙酯与1，2-丙二醇的物质的量比为1：1．5、催化剂用量为反应物料总质量的1．0％、环已烷为带水剂、反应时间1．0h的优化条件下，苹果酯-B的收率可达83．3％。     

纳米TiO2与活性炭纤维复合降解空气中甲醛

通过Sol—Gel法和超临界干燥手段制备具有网络结构和纳米级粒径的TiO2气凝胶,并使之与活性炭纤维（ACF）复合,经过450℃高温煅烧,即可获得具有较高光催化活性和强吸附性的TiO2／ACF复合材料,用以降解目标污染物甲醛。以钛酸丁酯（Ti（OC4H9）4为原料,乙醇、乙酸和乙酰丙酮为水解催化剂制备醇凝胶,溶胶反应液的配比为Ti（OR）4：EtOH：H20：AcOR：ACACH：20：40：5：0．2：2（体积比,mL）。经超临界流体干燥后,在扫描电镜（SEM）下观察,TiO2在ACF的每根纤维上负载均匀,其粒径大小均匀,尺寸均在40—50nm范围内,具有网络结构,空隙率大。在紫外光的作用下,可在25min内使游离甲醛从6．58mg／m^3降至0．99mg／m^3;甲醛的降解效果依次为：TiO2／ACF1〉TiO2／ACF0〉ACF。     

Ag／TiO2-PVA复合膜的光降解性能研究

分别采用抗坏血酸还原法和光化学沉积法，将Ag掺杂到TiO2中，以聚丙烯无纺布为基膜，制备了Ag／TiO2—PVA复合膜以减少TiO2的流失和提高对太阳光的吸收，并对Ag／TiO2-PVA复合膜进行了SEM和XRD表征，以紫外光、模拟太阳光为光源，分别研究了Ag／TiO2-PVA复合膜对有机染料活性翠兰、甲基橙的光催化降解效果，以考察Ag／TiO2-PVA复合膜的催化作用。SEM和XRD的分析结果表明：上述两种方法均能有效地在聚丙烯无纺布表面形成Ag／TiO2-PVA复合膜，抗坏血酸法制备的Ag／TiO2—PVA复合膜的Ag／TiO2负载量高于光化学沉积法。染料废水处理实验结果表明：TiO2／Ag—PvA复合膜对活性翠蓝废水及甲基橙废水的紫外光降解，具有很好的催化作用；对活性翠蓝废水的自然光降解的催化作用不明显，但是对甲基橙废水的自然光降解催化作用较明显。     

纳米二氧化钛光催化剂的制备方法

专利号:200810234383.3纳米TiO2是一种高效节能的光催化功能材料,因其无毒、光催化活性高、稳定性高、氧化能力强等优点而被广泛应用于废水处理、贵金属回收、空气净化等领域。微波加热技术目前已用于陶瓷的烧结、纳米材料的制备及催化剂的制备等方面,TiO2属于低损耗物质,在室温和低温时几乎不吸收微波,只有达到一定     

/BAC的制备及其性能研究

采用竹活性炭(BAC)作为载体,以尿素为氮源,采用溶胶-凝胶法掺杂了N元素的TiO2/BAC,然后通过等体积浸渍法负载Pt,制备了铂、氮共掺杂型光催化剂(Pt/N/TiO2/BAC)。样品的N2吸附、XRD、FT-IR、XPS等分析结果表明:掺杂后BAC的比表面积、比孔容积等均有所下降,对中孔及大孔影响更明显;Pt、N共掺杂不改变TiO2的晶型类型,有利于TiO2在活性炭表面分散,N掺杂使晶粒粒径减小,Pt掺杂对晶粒粒径影响不明显;N、Pt通过化学键与TiO2相结合,实现了晶格掺氮,在催化剂表面形成了表面活性位Pt0。样品TiO2/BAC、Pt/TiO2/BAC、N/TiO2/BAC、Pt/N/TiO2/BAC在紫外光、氙灯照射下对水溶液中甲醛的降解研究结果表明:N掺杂拓宽了催化剂的光吸收范围,Pt掺杂增强了TiO2的光催化活性;Pt/N/TiO2/BAC的甲醛去除率达到TiO2/BAC的2.6倍,并且具有良好的分离性能。     

Ag/TiO2-PVA复合膜的光降解性能研究

分别采用抗坏血酸还原法和光化学沉积法,将Ag掺杂到TiO2中,以聚丙烯无纺布为基膜,制备了Ag/TiO2-PVA复合膜以减少TiO2的流失和提高对太阳光的吸收,并对Ag/TiO2-PVA复合膜进行了SEM和XRD表征,以紫外光、模拟太阳光为光源,分别研究了Ag/TiO2-PVA复合膜对有机染料活性翠兰、甲基橙的光催化降解效果,以考察Ag/TiO2-PVA复合膜的催化作用。SEM和XRD的分析结果表明:上述两种方法均能有效地在聚丙烯无纺布表面形成Ag/TiO2-PVA复合膜,抗坏血酸法制备的Ag/TiO2-PVA复合膜的Ag/TiO2负载量高于光化学沉积法。染料废水处理实验结果表明:TiO2/Ag-PVA复合膜对活性翠蓝废水及甲基橙废水的紫外光降解,具有很好的催化作用;对活性翠蓝废水的自然光降解的催化作用不明显,但是对甲基橙废水的自然光降解催化作用较明显。     

-光组合降解苯酚的研究

研究了竹炭-TiO2-光组合体系,即吸附-催化-光氧化协同降解苯酚的特性,探索了竹炭C HEN Q ing-song用量、竹炭粒度、苯酚溶液pH值及其初始浓度对苯酚去除率的影响。结果表明:竹炭用量1 g/L时,光氧化效果最好;粒度越小,苯酚去除效果越差,粒径以0.520~0.246 mm为宜;酸性条件有利苯酚的去除,当pH值为3.0时,效果最好;苯酚的起始浓度升高,其去除率降低,但平均反应速率增大。     

Ag掺杂Ti02催化降解活性印染废水

以钛酸四丁酯、硝酸银为原料,采用溶胶-凝胶（sol-gel）法制备了掺杂不同含量银的TiO。纳米粉体,并将其应用于活性染料一活性红195、活性黄145及活性蓝19的印染废水的光催化降解。结果表明：适量的银掺杂可有效提高TiOz对活性染料光催化降解活性;当pH值为6～8、银掺杂量为0．6％（Ag／TiOz摩尔比）、活化温度为500~C、催化剂用量为0．1g／L时,光催化降解效率最高,分别为92．5％（活性红195）、90．8％（活性黄145）、83．6％（活性蓝19）。     

复合光催化材料降解气相中甲苯和二甲苯中间产物的评价

将Sol-Gel法制得的二氧化钛(TiO2)负载到活性碳纤维(ACF)上,利用超临界干燥手段和高温真空煅烧工艺,获得了具有气凝胶特性和高光催化活性的复合材料(TiO2-ACF)。由于该材料在降解空气中甲苯和二甲苯的过程中降解速度逐渐变缓,因此通过提取反应物并利用色谱—质谱联用分析方法,确定该光催化复合材料在降解甲苯和二甲苯720 min后是否有中间产物产生。试样结果证明,只有还未参加反应的甲苯和二甲苯而不存在中间产物。