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不同磁载体对磁载光催化剂活性影响的研究进展刘子全,高原,姜付义,张尚洲,李海红,蒋润乾(1.烟台大学环境与材料工程学院,山东烟台264005;2.长春理工大学应用技术学院,吉林长春130022)摘要:在参考近年来国内外光催化领域研究的基础上,概述了磁载光催化剂的内部结构、磁载光催化材料的研究范围等内容。从不同的磁载体种类对以其为核心制备的复合光催化剂的光催化性能影响不同出发,重点综述了近年来不同磁载体对磁载光催化剂活性影响的研究进展,同时提出了目前磁载光催化剂研究的热点和发展趋势。关键词:磁载体;二氧化钛;光催化剂;隔离层中图分类号:TQ426文献标识码:A文章编号:0253-4320(2008)12-0025-03Researchprogressineffectsofmagneticcoresonphotocatalyst’sperformanceLIUZi2quan,GAOYuan,JIANGFu2yi,ZHANGShang2zhou,LIHai2hong,JIANGRun2qian(1.SchoolofEnvironmentalandMaterialEngineering,YantaiUniversiy,Yantai264005,China;2.SchoolofAppliedTechniques,ChangchunUniversityofTechnology,Changchun130022,China)Abstract:Basedonthefindingsreportedinthepresentliteratures,theinnerstructureofmagneticphotocatalystandtheresearchingscopeofmagneticallyseparablephotocatalystsetc.areintroducedinthispaper.Focusedontheresearchprogressintheeffectsofmagneticcoresonphotocatalyst’sphotocatalyticactivity,everykindofmagneticcorehasdifferenteffectontheperformanceofcompositephotocatalyst.Finally,theresearchhotspotanddevelopmenttrendsofmagneticphotocatalystsarealsodiscussed.Keywords:magneticcore;TiO2;photocatalyst;isolatedlayer根据光催化剂在废水处理体系中所处的状态,可将其分为悬浮状和固定状2种形式。磁载TiO2光催化剂在水相中分散良好,不仅保持了颗粒状TiO2的高流动性和较大的有效比表面积,且反应完成后还可借助外加磁场的作用实现快速分离回收。磁载光催化剂是核壳结构,即磁基体作内核,而具有光催化作用的部分作为外部壳层。根据磁载光催化剂的核壳之间是否引入隔离层,它又可分为直接包覆的磁载光催化剂和非直接包覆磁载光催化剂2种。直接包覆是指在磁载材料上直接包覆具有光催化作用部分的结构。而非直接包覆则是指在磁基体上首先包覆了隔离层,光催化部分则是包覆在隔离层之上,形成了多层结构。磁载光催化剂的研究主要是两方面:合适的可磁分离的载体材料即磁基体的选择、制备和表征;光催化剂本身的研究(包括制备工艺、表征方法、催化性能、光催化效率、吸收光谱的拓展等的研究)。另外,随着研究工作的深入,光催化剂与载体材料的协同工作的研究也必将引起人们的足够重视1。磁载TiO2光催化剂的研发对更好地实现TiO2光催化处理难降解有机物的工业化是一个促进。但不少学者在对磁载光催化剂的光催化活性研究后认为,磁载光催化剂的光催化活性与添加磁载之前相比有所下降2-3。对此,不少研究者在制备磁载光催化剂时都进行了探索,笔者主要针对不同磁载体对磁载光催化剂的光催化性能影响的研究进展进行了综述。1不同磁载体对光催化材料性能影响的研究进展111纯Fe3O4、γ-Fe2O3为磁载核的体系磁载体是磁载光催化剂能否成功分离回收的关键。由于γ-Fe2O3和Fe3O4等铁的氧化物磁性能较好和成本低廉,所以常被用作这类复合光催化剂的磁载体材料。不少研究者通过各种方法尝试在Fe3O4或γ-Fe2O3表面直接包覆TiO2光催化剂而得到复合光催化剂TiO2/Fe3O4或TiO2/γ-Fe2O3。Beydoun等3用湿化学法制备出了具有可磁分收稿日期:2008-08-18作者简介:刘子全(1963-),男,硕士,副教授,主要从事光催化材料制备方面的研究,0535-6706038,lzqytu@163.com。·26·现代化工第28