高活性纳米二氧化钛的制备、表征及光催化性能.pdfVIP

2764 功 能 材 料 2004 年增刊 （35 ）卷 高活性纳米二氧化钛的制备、表征及光催化性能 ∗ 1 2 1 1 1 徐悦华 ，古国榜 ，罗志刚 ，黄 鹤 ，郭秀兰 (1. 华南农业大学理学院，广东 广州 510642 ；2. 华南理工大学理学院，广东 广州 510641) 摘 要：采用改进的钛醇盐水解法制备了高活性的纳 水，剧烈搅拌，得到白色浆状物，放置1d，在干燥箱 米TiO2 ，并通过光催化降解甲胺磷来表征其光催化活 中于65℃下烘干，在玛瑙研钵中研磨，得到土黄色干 性。IR 、DTA 、TG 、XRD 、TEM 、BET 、XPS 等分 粉，再在马福炉中于一定温度下煅烧得到纳米TiO2 。 析表明TiO2 的光催化活性必须用其晶型、结晶度、粒 2.3 纳米TiO2 的光催化活性与表征 径大小、比表面积、表面羟基等综合起来评价。本研 进行光催化反应实验时，将 125W 高压汞灯放入 究认为影响光催化活性的最主要因素是结晶度。 恒温槽中，打开光源 15min ，使其光强基本稳定。在 关键词：光催化；钛醇盐水解法；纳米TiO2 ；甲胺磷 玻璃反应管（φ70mm ×210mm ）中加入 500mL 1 × 中图分类号：O643.32+ + -4 2 ；TQ453.2 2 文献标识码：A 10 mol/L 的甲胺磷试液和0.2g TiO ，搅拌 15min ，构 2 文章编号：1001-9731 （2004 ）增刊-2764-04 成悬浮体系，将高压汞灯悬挂在反应管中央，再把玻 璃反应管置于恒温槽中。空气由反应管底鼓入，搅拌 1 引 言 反应液并提供氧气。通气量为 2L/min ，光照时间为 近年来，随着世界环境问题的日益严重，光催 1h，隔10min 取样 1 次，经离心分离去除催化剂，所 得澄清液用钼锑抗分光光度法[5]测定PO 3-浓度（P ）， 化在环境污染物降解中已成为研究热点。二氧化钛由 4 t 甲胺磷的无机化率η=P /P （P 为光照前反应液中甲 于其价廉、无毒、稳定性好，在光催化领域得到广泛 t 0 0 应用。制备纳米 TiO [1] 胺磷的含量）。 2 的方法主要有化学气相法 、 [2] [3] [4] 2.4 纳米TiO2 的表征 钛醇盐水解法 、溶胶-凝胶法 、水热合成法 等。 研究表明原料、制备方法和热处理温度等会明显影响 红外光谱采用德国 BRUKER 的 VECTOR33 完 TiO2 的活性。钛醇盐水解法不仅工艺简单，在室温下 成。XRD 分析采用日本理学D/MAX-IIIA 型X 射线 合成，产品纯度高，而且粒径小，粒度分布窄，分散 衍射仪完成。DTA 分析采用美国 PE 公司 DTA1700 性好。本文采用改进的钛醇盐水解法制备出高活性的