银氮共掺杂TiO_2/膨润土光催化降解染料废水研究

本文制备共掺杂光催化剂Ag-N-TiO_2/膨润土采用了溶胶-凝胶法,利用XRD和FTIR表征了其结构。得出:催化剂中有锐钛矿型TiO_2生成,并且膨润土层间进入了部分TiO_2,扩大了其晶面层间距。同时为了实现膨润土对TiO_2的固载利用了Ti-O-Si键;TiO_2晶格可能进入了掺杂的Ag、N后,其光催化活性得到了提高,光谱响应范围得到了拓宽。当催化剂用量为2g/L,光照时间为120min,溶液PH为3,紫外光或可见光照射下,受催化剂的作用,耐酸枣红50mg/L的降解率为89.3%、93.0%,50mg/L的其它三种燃料废水的降解率高达到了90%。

银氮共掺杂二氧化钛的制备及其抗菌性能

采用溶胶凝胶-水热反应法,以金属银元素和非金属氮元素掺杂改性二氧化钛,制备出银氮共掺杂二氧化钛光催化剂,利用XRD、SEM、TEM和IR等测试技术对Ag-N-TiO_2的晶型结构、形貌结构、元素组成等进行表征。结果表明,采用溶胶凝胶-水热反应法所制备的Ag-N-TiO_2具有晶型好、结晶度高、粒径小(11.32 nm)、分布均匀等优点。以大肠埃希氏菌为目标细菌,考察Ag-N-TiO_2可见光光催化和避光条件下抗菌性能。结果表明,Ag-N-TiO_2在可见光和避光条件下都具有良好的抗菌效果,对大肠埃希氏菌的抑菌圈直径分别达到了15.2 mm和14.7 mm,SEM形态表征显示,添加催化剂的细菌细胞表面出现凹陷、皱褶或孔洞,同时鞭毛消失,表明所制催化剂具有良好的抗菌效果。

Ag-N共掺杂TiO_2/膨润土光催化降解染料废水

采用溶胶-凝胶法制备了银氮共掺杂光催化剂Ag-N-Ti O2/膨润土,通过XRD和FTIR对其结构进行了表征,优化了该催化剂降解耐酸枣红染料废水的反应条件。结果表明,催化剂中有锐钛矿型Ti O2生成,部分Ti O2进入了膨润土层间,增大了其晶面层间距,并通过Ti—O—Si键实现了膨润土对Ti O2的固载;掺杂的Ag、N可能进入了Ti O2晶格,拓宽了其光谱响应范围,并提高了其光催化活性。当催化剂用量为2 g/L,溶液p H为3,光照时间为120 min,紫外光或可见光照射下,该催化剂对50 mg/L的耐酸枣红的降解率分别达到93.0%和89.3%,并在可见光下对其它3种50 mg/L的染料废水的降解率也达到了90%以上。

Ag、N共掺杂TiO2漂浮型催化剂的光催化性能

采用溶胶-凝胶法,制备出银氮共掺杂TiO2负载膨胀珍珠岩的催化剂,通过电子显微镜扫描(SEM)、比表面积及孔径分析(BET)和X射线衍射(XRD)对其结构进行表征,并以罗丹明B溶液为目标降解物,研究所制备催化剂的光催化性能。结果表明:复合材料成功负载了Ag和N元素,且掺杂增强了TiO2对可见光的响应能力;复合材料存在少量的微孔和大孔,同时存在大量的介孔;掺杂氮后材料的光催化活性大幅度提高,继续掺杂Ag后光催化活性进一步提高,当n(Ag)∶n(Ti)=0.50%时光催化性能最佳,4h内处理罗丹明B降解率可达99.3%,材料的光催化反应符合一级反应动力学方程,表明其在环境净化实际应用中的巨大潜力。