玻璃纤维网负载TiO_2薄膜制备优化与表征

采用溶胶-凝胶法在玻璃纤维网上负载TiO2薄膜。通过正交实验,考察了胶液配比、焙烧温度及涂覆次数对TiO2薄膜光催化降解苯酚性能的影响,得到玻璃纤维网负载TiO2薄膜的最佳制备条件:胶液配比为V乙醇∶V钛酸丁酯=10∶1,焙烧温度为500℃,硝酸(1+4)体积为2.5 mL,涂覆次数为3。重复实验结果表明,最优条件下制备的玻璃纤维网负载TiO2薄膜的重复使用性良好。SEM的观察结果表明,玻璃纤维网表面明显负载着厚实的TiO2薄膜。XRD分析表明,玻璃纤维网上负载的TiO2为锐钛矿型。

布洛芬固定膜TiO_2光催化降解特性研究

采用小型光催化反应装置,以溶胶-凝胶法负载于玻璃纤维网上的固定膜TiO2为催化剂对布洛芬(IBP)进行光催化降解,分析了吸附、光解、IBP初始浓度、溶液初始pH和投加H2O2剂量对TiO2催化剂降解布洛芬的影响,并考察了IBP的矿化过程,对IBP降解中间产物进行定性分析。结果表明:吸附作用和在UV365下光解作用对降解布洛芬的影响不明显;IBP在较低浓度范围内,其降解呈伪一级反应,反应速率常数随初始浓度增大而减小;随着溶液初始pH的增大,IBP的光催化降解速率逐渐降低;H2O2投加剂量对IBP光催化降解影响显著,这是IBP在水中存在状态和TiO2界面电荷性质受到pH影响所致,为提高光催化降解布洛芬速率,较适宜的H2O2投加剂量为2.5 mg/L左右。光催化对IBP有较好的矿化作用。LC-MS分析表明,.OH攻击作用是IBP光催化降解的基本途径。