SiO2@TiO2核壳微球和TiO2中空微球的制备及其光催化性能

材料导报, 2016, 30(18): 10-15. doi: 10.11896/j.issn.1005-023X.2016.18.003

SiO2@TiO2核壳微球和TiO2中空微球的制备及其光催化性能

张中红 ^1, , 薄国帅 ^2, , 李晨 ^3, , 李治辉 ^4, , 曹立新 ^5, , 柳伟 ^6, , 董博华 ^7, , 高荣杰 ^8, , 苏革 ^9,

1.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

2.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

3.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

4.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

5.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

6.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

7.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

8.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

9.中国海洋大学材料科学与工程研究院,青岛,266100

基金项目: 国家自然科学基金(51202230,21271161) 山东省自然科学基金(ZR2010EM027)

关键词：核壳结构 , TiO2中空微球 , 光催化 , 静电吸附 , 相吸附

Preparation and Photocatalytic Properties of SiO2@TiO2 Core-Shell and TiO2 Hollow Microspheres

Keywords： core-shell structure , TiO2 hollow microspheres , photocatalytic , electrostatic adsorption , phase adsorption

以St(o)ber法制备的单分散SiO2微球为模板,率先采用静电吸附法和相吸附法相结合技术制备出SiO2@TiO2核壳结构微球.深入研究了pH值及煅烧温度对其结构和性能的影响.对SiO2@TiO2微球进行去核处理,得到TiO2中空微球.通过降解常见工业污染物硝基苯来研究两种微球的光催化活性.采用XRD、SEM、TEM、BET、FT-IR对样品进行表征,用紫外-可见分光光度计测量硝基苯溶液降解前后的吸光度.结果表明,相同条件制备的TiO2中空微球的比表面积比SiO2@TiO2微球的显著增大,最大为87 m2/g,导致TiO2中空微球的光催化活性比SiO2@TiO2微球明显提高,对硝基苯的4h降解率可达95.2％.低于600℃处理得到的TiO2壳层为锐钛矿相,呈孤岛状模式生长.温度升高到700℃时出现金红石相.在pH=9.0、600℃热处理3h条件下制备的SiO2@TiO2微球经去核处理所得到的TiO2中空微球的壳层厚度最大,为25.4 nm,且空心球的Ti-O-Si键随之消失.

参考文献

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网