有序介孔Ti16Si04O4分子筛的合成与光催化分解H2S的性能.pdfVIP

2006年全国太阳能光化学与光催化学术会议专辑 董维阳“，李哲伟6，白振旭b，孙尧俊。，吕新春。，陈建民8，张士成4 a复旦大学，环境科学与工程系，上海，200433；6韩国化学研究院化学技术研究部； 。复旦大学分析测试中心，上海，200433 H2S气体是造成空气污染的罪魁祸首之一，也是形成酸雨的主要因素之一。 著名的Claus 污染。由于这一方法需要大量的投入而不经济。随后碱吸收、铁络合法也被发展 起来，该方法只有当H2S的浓度低时效果才显著。另外，碱或铁化合物与空气作 用氧化再生的速度也相当慢【l】。用过渡金属硫化物和氧化物作催化剂使H2S分解 的热化学法，直接或间接的热分解法也被广泛地研究【l，21。该过程因复杂的工厂 设计而不经济，效率也相当低且需要大量的能量。采用生化法解决上述问题也处 在研究中【11。一个最有希望、也被认为相当经济的方法是H2S的光催化分解，该 方法通过光催化剂利用取之不尽用之不竭的可见光(或太阳光)将H2S转变为清 洁的燃料一氢气。 目前，科研人员将更多的精力投入到研制活性更高的光催化剂以提高光催化 因其高活性、低成本、易处理等一直倍受广泛关注。迄今为止，人们已作出大量 H2S的光分解【13】。 光催化剂的活性不仅与其固有的电子性质有关，而且它们的物理化学特性 也非常重要，如表面积，对污染物和氧的吸附速率，表面羟基的浓度或密度，电 子一空穴对再结合速率，晶形，结晶度，搀杂情况等【14，”】。传统的半导体基光催 化剂通常是致密相(无孔)，它们的最大缺点之一在于比表面积低。与此相比， 半导体介孔分子筛具有比表面积高，孔容积大，孔径大小、孔道结构可以根据需 要进行调变等优点，人们期望其有独特的光催化反应性能。目前，文献报道用于 光催化反应的介孔分子筛有Ti02，Nb205[16J，Ta205 分别用于异丙醇脱氢制丙酮【16】和水分解制H2与02【l718J等。 H2S气体作为目标污染物，研究了焙烧后的样品在模拟太阳光的条件下的光催化 H2S气体，目前还未见文献报道。 ’联系人：董维阳，博士，Email：wydong@fudan．edu．cn。 2006年全国太阳能光化学与光催化学术会议专辑 参考文献： Tambwekarand 【l】S．V M．Subrahmanyam，／nt．ZHydrogen andVV Reshetenko，S．R．Khairulin，Z．R．1smagilovKuznetsov,／nt．ZHydrogen 【2】T．V Energy，27，387—394(2002)． and 【3】A．FujishimaK．Honda，Nature，238，37(1972)． and [4】S．A．Naman，S．M．AliwiK．AI—Emara，／nt．ZHydrogen and 【5】S．A．NamanK．AI-Emara，／nt．ZHydrogen [6】S．A．Naman，／nt．ZHydrogen and theChemical [7】N．Serpone，E．BorgarelloM．Griitzel，Journalof Communications,342(1984)． and 【8】M．Matsumura，S．Furukawa,T．Sato and 【9】G．C．De，A．M．RoyS。S．Bhattacharya，／nt．ZHydrogenEnergy，20(2)，1270131(1995)． andThomas 【10】M．A．Fox L．Pettit，Langmuir,5，1056—1061(1989)。 and J．O．Bockri