低温制备TiO_2对碱性品红光催化性能的研究

研究溶胶凝胶法低温制备TiO_2及掺杂型光催化剂。以碱性品红为模拟降解对象,在不同条件下对碱性品红进行紫外光催化降解、吸附实验。分别考察凝胶温度、加水量、氨水量、不同Si、Fe掺杂量对光催化效果的影响。实验结果表明,凝胶温度为70℃,钛水比为1∶32,钛和氨水比为1∶0.2时,对碱性品红的降解效果较好;通过Si、Fe掺杂的光催化剂对碱性品红的降解效果比二氧化钛的明显。实验致力于探索在较低温度下制备对碱性品红的可见光吸附和紫外光催化降解效果最好的二氧化钛的最佳条件。

TiO_2光催化剂制备及其催化性能研究

通过预备实验探究,得知制取TiO_2粉体的较适宜温度为140℃,本文采用醇解醇热法研究恒温140℃钛酸四正丁酯的体积百分比、钛酸四正丁酯与乙酸的物质的量比,两因素对二氧化钛形成的影响结果。以亚甲基蓝作为标准溶液,将不同比例所制取TiO_2光催化剂进行紫外灯光催化,通过紫外可见分光光度计测定,选出降解效果最佳及制备二氧化钛光催化剂较适宜的制备条件。

无水体系制备ZnO/CdSe-ZnO及光催化性能研究

采用无水液相体系醇解溶胶-凝胶法制备ZnO/CdSe-ZnO纳米材料。利用IR和XRD对其进行了表征。结果表明,在温度为140℃、乙酸锌二水的体积分数为10%制备得到的ZnO纳米材料纯度较高。XRD说明产物为六方纤锌矿结构ZnO,衍射峰尖锐,结晶性良好。以有机染料废水作为模拟降解对象研究其光催化性能。因该制备方法直接生成的产物为金属氧化物,故无需锻烧,这避免了由于锻烧导致的粒子形成的二次团聚,使制备纳米粒子的粒径可控。此实验致力与探索具有操作简单、无水体系、自然风干免煅烧、不对产物进行任何处理等特点的制备ZnO/CdSe-ZnO方法。

Cu-SiO_2催化降解芳甲烷类染料的研究

采用溶胶—凝胶法(sol-gel)制备Cu-Si O2催化材料,以碱性品红为芳甲烷类染料的模拟污染物,进行微波催化降解实验,考察了H2O2用量、溶液PH值、催化剂用量、催化剂掺铜量、反应温度对降解效果的影响。实验结果表明,随着上述变量值的单项增加,微波催化降解效果增强,但达到一定的程度后,降解效果增强不明显。最佳实验条件为30%H2O2用量40μL/m L、p H值接近7、初始温度700C,降解效率大约在95%左右。

Cu-SiO_2催化降解蒽醌类染料的研究

蒽醌类染料作为第二大类染料被广泛应用,染料废水具有排水量大、色度深、难于降解、性质较稳定和成分复杂等特点,一直是处理过程中的难点和重点。本研究采用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备Cu-SiO2催化材料,并以茜素红为蒽醌类染料废水的模拟降解对象,探讨了蒽醌类染料的微波催化降解过程中催化剂掺Cu量、催化剂用量、H2O2用量及溶液初始温度对茜素红降解效果的影响。结果表明在SiO2材料掺杂Cu可以提高催化材料的活性,掺杂比越高促进茜素红的降解效果越好;Cu-SiO2催化剂用量对降解效果影响明显,但达到一定用量后,即可达到较好的降解效果;增加H2O2用量可以提高氢氧自由基(·OH)浓度,促进对茜素红溶液的降解;溶液初始温度变化对降解效果具有明显影响,超过70℃以上可以保证催化降解顺利进行。茜素红溶液的Cu-SiO2微波催化降解的最佳条件为Cu与SiO2摩尔掺杂比为1/64、催化剂用量0.06 g/mL、H2O2用量4μL/mL、溶液初始温度70℃。

CdSe-TiO_2光催化材料制备及降解亚甲基蓝染料的性能研究

利用醇解-醇热法制备纳米TiO_2光催化材料,并利用CdSe对制备的TiO_2光催化材料改性。XRD表征结果表明,钛酸比为1∶2时制备的TiO_2光催化材料主要为锐钛矿型。通过亚甲基蓝光催化降解实验证明CdSe改性可以显著提高TiO_2光催化性能。