二氧化钛可见光催化降解甲基紫的影响因素.pdfVIP

第 4o卷第 5期 应 用 化 工 Vo1．40No．5 2011年 5月 App~edChemicalIndustry May2011 二氧化钛可见光催化降解 甲基紫的影响因素 张一兵，陈博 (上饶师范学院 化学化工学院，江西上饶 334001) 摘 要：对 自制锐钛矿型掺铁二氧化钛粉末进行SEM表征，研究了用光催化降解甲基紫的影响因素。结果表明，所 制备的粉末由二氧化钛晶体 自组装而成，晶体呈八面体结构，每个面为三角形。可见光照射下，用产物二氧化钛催 化降解甲基紫溶液的优化条件是 ：4me／L的甲基紫溶液中加入0．1800g掺铁2％(摩尔分数)二氧化钛粉末 ，室温 下恒温反应2h，降解率为59．36％。 关键词：二氧化钛；可见光；光催化；降解 ；甲基紫 中图分类号：TQ626．62；O643 文献标识码 ：A 文章编号：167l一3206(2011)05—0814一o3 Factorsofaffectingphotocatalyticdegradation on methylvioletbytitania ZHANG Yi—bing，CHEN Bo (SchoolofChemistryandChemicalEngineering，ShangraoNormalUniversity，Shangrao334001，China) Abstract：Theas—preparedFe -dopedanataseTiO2powders werecharacterizedbymeansofSEM，nad thedegenerationofmethylvioletphotocatalyzedbyFe 一dopedanataseTiO2wasstudied．Experimentre- suitsshowhtathteproductpowdersraemadeofTiO2nanocrystals，individualTiO2nnaocrystalsisshown inoetahedronnadhaveflattriangleplanes．Thebestdegenerationrateofmethylvioletis59．36％ under ofUowoptimumconditions：adding0．1800gas—prepared2％Fe¨一doped(molarratio)A-TiO2powders intohte4mg／Lmehtylvioletsolution，stirringquicklyatroom temperaturefor4h． Keywords：titania；visiblelight；photocatalysis；degradation；methylviolet 随着工业的发展，水污染 日益严重，染料废水的 电子-空穴对 的复合率较高，导致光催化量子效率较 处理也 13益得到广泛的关注。甲基紫属于三苯甲烷 低 ，因此限制了其实际应用 。掺杂过渡金属离子[1训 型染料，其结构中含有对生物降解有抑制作用的苯 可在二氧化钛的晶格中引入缺陷位置或改变晶体的 环，稳定性好，用一般的方法难以将其降解为无机小 结晶度，从而影响电子和空穴的复合，某些金属离子 分子。利用光催化技术处理有机染料废水的氧化能 的掺人还可以扩展光吸收的范围，使其响应波长向 力强、无二次污染、设备简单、操作条件容易控制，日 可见光移动。研究表明 剖，铁掺杂能增加二氧化钛 益受到人们的重视。 的光催化活性 。 。 在众多的金属半导体光催化剂中，二氧化钛以 本工作以TiOSO 为原料，用水热法