Ag@AgI复合N,F共掺杂TiO_2纳米管的制备及其可见光催化性能

采用一步水热合成法制备出氮(N),氟(F)共掺杂TiO_2纳米管,然后通过沉积-沉淀法并结合光还原处理制备出一种新型Ag@AgI复合的N,F共掺杂TiO_2纳米管。结果表明:所制备的催化剂样品具有均匀的纳米管结构,比表面积较大可达210.6m^2/g。由于N,F的掺杂和Ag表面等离子体共振效应使得催化剂的禁带宽度降低到1.9eV,其光吸收边际红移到650nm左右,其在可见光范围的响应明显增强,光生电子-空穴对更容易分离。在波长大于400nm光照射75min,样品对甲基橙催化降解率达到98.2%,循环利用5次样品对甲基橙的催化降解率仍能保持在90%以上,说明该催化剂具有稳定的光催化活性。

一步水热法制备N,S(F)共掺杂TiO_2纳米管及其可见光催化性能

以尿素、硫脲和氟化铵为掺杂物,采用一步水热法制备可见光响应的不同非金属共掺杂TiO2纳米管(TiO2NT)。通过SEM、TEM、XRD、BET、FT-IR、UV-Vis DRS等对样品进行了表征,考察其吸附性能及在模拟太阳光下对甲基橙的降解活性。结果表明,在碱性条件下一步水热法制备的不同非金属共掺杂TiO2NT具有较大的比表面积(193.93 m2/g)和较小的带隙能(2.76eV),非金属共掺杂明显提高了可见光利用率。在可见光辐照下,硫脲掺杂TiO2纳米管(N,S-TiO2NT)复合材料的光催化性能最好,反应100min后甲基橙降解率可达87.4%,降解过程符合一级动力学方程。

一步法制备银-硫化银负载多孔TiO_2及其光催化和抗菌性能

以钛酸丁酯为前驱体,溴化十六烷基三甲胺为制孔剂,采用一步水热法并结合光还原处理制备出银等离子基元负载多孔TiO2光催化剂.结果表明,所制得的Ag@Ag2S/porous TiO2催化剂为锐钛矿相,并有部分板钛矿相,其BET比表面积达243.9 m2/g,平均孔径为2.98 nm.由于银基表面等离子效应,催化剂光吸收边际红移到475nm处,其在可见光范围的响应明显增强,光生电子-空穴对更容易分离,因而催化剂活性明显增强.在氙灯(加滤光片使波长大于400 nm)照射下90 min Ag@Ag2S/porous TiO2可以使甲基橙脱色降解率达到98%.并且此催化剂在重复利用5次后,对甲基橙溶液的脱色降解率仍能保持在90%以上,具有稳定的光催化活性.采用抑菌环法,以大肠杆菌为实验菌种,对催化材料的抗菌性能进行了测试,结果表明,所制得的催化剂Ag@Ag2S/porous TiO2具有较好的抑菌效果,抑菌圈直径达到11 mm.