锐钛型纳米TiO2/UV催化双季戊四醇庚酸六酯光解动力学研究

以锐钛型纳米TiO2为光催化剂研究了不同影响因素对润滑油类羧酸酯-双季戊四醇庚酸六酯（di-PEHECA）的光解效果和光解动力学规律．结果表明：锐钛型纳米TiO2对di-PEHECA光解催化效果显著,当di-PEHECA浓度为5．0184g／L时,纳米TiO2用量为25．07mg的效果最佳,降解率高达93．1％．di-PEHECA在强酸性、中性和强碱性条件光解效果好,其降解率为93．0％～98．0％;而在弱酸性和弱碱性条件下降解效果较差,降解率只有85％～89％．H202对di-PEHECA的光解有促进作用,当H202浓度为2．0～3．0mol／L时,di-PEHECA的光降解效率从75％提高到95％,产生一个突变,超过3．0mol／L时,光解率提高幅度不大．不同pH值、不同用量纳米TiO2及不同浓度H2O2对di—PEHECA的降解均遵循反应一级动力学规律．     

纳米二氧化钛改性竹炭光催化降解2,4-二氯苯酚的研究

研究发展了一种以钛酸四丁酯和竹炭为原料,采用溶胶-凝胶-浸渍法制备的纳米改性竹炭新材料,用X射线粉末衍射仪表征了改性竹炭的粒径,分析了该材料在不同质量浓度、不同pH值下对2,4-二氯苯酚溶液降解性能,对比分析了纳米二氧化钛改性竹炭、竹炭和二氧化钛粉末3种不同体系下2,4-二氯苯酚的降解率,还测试了改性竹炭再生性能。结果表明,改性竹炭材料具有良好光催化降解性能,在溶液中2,4-二氯苯酚初始质量浓度为120 mg.L-1,pH 10,反应75 min时降解率达到了96.4%,pH 6时,降解率仅为61.7%,再生改性竹炭降解率为96.3%,表现出良好的再生性能。图3表1参14     

纳米二氧化钛闪照强光光催化杀菌与保鲜技术初探

利用纳米二氧化钛光催化活性高的特性，对纳米二氧化钛闪照强光光催化杀菌与保鲜技术进行了初步研究；采用L₁₆(4⁵)正交试验探讨了纳米二氧化钛浓度、强光的闪照次数、闪照距离和菌液浓度等因素对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌杀灭效果的影响；并对龙眼进行保鲜试验。结果表明，纳米二氧化钛在闪照强光作用下对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌具有杀灭作用，也能延长龙眼保质期。当TiO₂浓度为4.0×10^-4 g/mL，闪照次数30次时，杀菌效果最好；当保鲜薄膜含纳米二氧化钛1.3×10^-4～1.5×10^-4 g/cm²，闪照距离为8 cm，闪照次数为10次，龙眼保鲜效果最好。     

二氧化钛／蒙脱土复合光催化剂制备及对亚甲基蓝的催化降解

报导了二氧化钛／蒙脱土复合光催化剂的制备方法，4mmolTiO2溶胶与2g钠基蒙脱土在60℃复合、40℃灼烧得到的复合光催化剂具有良好的光催化性能，该催化剂在中性或碱性环境中能有效地吸附和降解亚甲基蓝有机染料。     

纳米二氧化钛负载腐植酸对菲的吸附行为

为了研究腐植酸存在条件下纳米二氧化钛对水体污染物迁移的影响,提取两种代表性腐植酸(泥炭腐植酸和底泥腐植酸),研究了腐植酸存在条件下菲在纳米二氧化钛上的吸附行为。吸附实验采用批量平衡振荡法,考察吸附动力学、菲初始浓度以及环境因素(pH值和离子强度)对吸附的影响。结果表明:腐植酸负载到纳米二氧化钛的表面后,使纳米二氧化钛对菲的吸附能力显著提高,纳米二氧化钛对菲的吸附系数为6.71 L·kg-1,负载这两种腐植酸后吸附系数分别为715、348 L·kg-1,并且芳香碳含量高的腐植酸对吸附容量的增量效果明显高于脂肪碳含量高的腐植酸;负载腐植酸后对菲的吸附速率明显加快,吸附平衡时间由168 h减为48 h,并且吸附动力学符合二级动力学模型。体系的pH值和离子强度变化均能影响菲的吸附,可能与不同pH值和离子强度下附着在纳米二氧化钛表面的腐植酸结构不同有关;芳香碳含量高的腐植酸对吸附的影响作用更容易随pH值和离子强度的变化而改变,可能与其在不同条件下的结构变化有关。因此,在评价纳米二氧化钛的环境效应时,腐植酸以及环境因素的影响不容忽视。     

TiO2/C制备及光催化降解性能

以钛酸四丁酯为钛源负载活性炭制备了TiO2/C复合催化剂,从催化剂的用量、循环使用次数以及与P25比较等几个方面分别考察了该复合催化剂的催化降解甲基橙的活性.实验结果表明,TiO2/C复合催化剂提高了催化活性.     

对负载型氮掺杂二氧化钛光催化性能影响的研究

以玻璃片作为载体,研究了可见光光源条件下溶胶pH值、氮元素掺杂量与焙烧温度对负载型氮掺杂二氧化钛降解亚甲基蓝效果的影响,并通过响应面法对制备条件进行优化。由单因素试验确定溶胶pH值分别为5、7、9,尿素添加量分别为0.5、0.75、1.0g,焙烧温度分别为350、500、650℃,由Design-Expert分析可知,在可见光条件下,制备负载型氮掺杂二氧化钛的最佳条件为:溶胶pH值为7.27,焙烧温度434.03℃,尿素添加量0.70g,亚甲基蓝6h的预测降解率为60.96%。选择试验范围内影响亚甲基蓝降解率的3个响应因素按影响程度从小到大排序依次为尿素添加量、pH值、焙烧温度。在该条件下制备的负载型氮掺杂二氧化钛表现出较好的光催化性能,可见光照射下亚甲基蓝6h的降解率达到了62.58%,可广泛应用于市政工程废水降解领域。     

二氧化钛喷施剂对烤烟上部烟叶光合作用和叶绿素荧光参数的影响

【目的】探讨二氧化钛喷施剂对烤烟上部烟叶光合作用及叶绿素荧光参数的影响,为提高上部烟叶的可用性提供参考。【方法】以溶胶–凝胶法特制的二氧化钛为材料,研究了不同浓度和配方的喷施剂对成熟期上部烟叶光合色素含量、光合生理指标及叶绿素荧光参数的影响。【结果】二氧化钛喷施剂延缓了上部烟叶中叶绿素和类胡萝卜素的降解速度。二氧化钛喷施剂对上部烟叶的光合作用和叶绿素荧光参数影响显著,喷施剂降低了上部烟叶的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,提高了胞间二氧化碳浓度,对叶温的影响不明显;喷施剂处理的PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ潜在活力(F_v/F_o)、光化学淬灭系数(qP)均高于清水对照处理,初始荧光(F_o)、非光化学淬灭系数(NPQ)低于清水对照处理。二氧化钛和二氧化钛复合氧化石墨烯2种喷施剂对光强的吸收效能均以质量浓度为0.45 g·L~(–1)的喷施处理表现最好。【结论】喷施二氧化钛的烤烟上部烟叶在一定程度上能够吸收紫外线,其中,二氧化钛复合氧化石墨烯喷施剂对光强的吸收效果较好;喷施剂作用于烟叶的光能吸收效果有一定浓度阈值。     

纳米二氧化钛对水生生物的急性毒性与安全评价

为系统评价纳米二氧化钛(nTiO₂)对水生生物的安全性,研究其对斜生栅列藻(Scenedesmus obliquus)、大型溞(Daphnia magna Straus)、斑马鱼(Brachydanio rerio),以及非洲爪蟾(Xenopus laevis)蝌蚪的急性毒性,并进行安全评价。结果表明,nTiO₂对斜生栅列藻、大型溞、斑马鱼和非洲爪蟾蝌蚪的急性毒性分别为0.140 mg·L^-1(72 h-EC₅₀)、1.26 mg·L^-1(48 h-EC₅₀)、22.0 mg·L^-1(96 h-LC₅₀)和5.02 mg·L^-1(96 h-LC₅₀),毒性级别分别为高毒、中毒、低毒和中毒。