孟丹
,
王和义
,
刘秀华
,
丁兰岚
,
胥全敏
影像科学与光化学
采用溶胶凝胶-浸渍提拉法,制备了玻璃基底上生长的Fe/TiO2薄膜.利用XRD、XPS、AFM等对样品进行表征,研究了铁掺杂对TiO2薄膜晶体结构和表面形貌的影响,并研究了不同掺铁量TiO2薄膜对大肠杆菌的抗菌性能.结果表明,铁掺杂TiO2薄膜的杭菌性能均优于纯TiO2薄膜,其中掺铁量为0.1%时薄膜的抗菌性能最佳,高达98%.
关键词:
Fe/TiO2薄膜
,
溶胶凝胶法
,
浸渍提拉法
,
杭菌性能
刘秀华
,
傅依备
,
许云书
,
钟志京
催化学报
自从光催化技术应用于水处理以来,光催化反应器的研究就有了一些报道.本文对影响光催化反应器效率的因素如光源种类、反应器结构、催化剂状态等进行了分析,总结了近年来国内外研制及应用的一些典型的光催化反应器,给出了其结构图.指出了光催化氧化法应用过程中需要解决的一些关键问题.
关键词:
多相光催化
,
反应器
,
水处理
林涛
,
陈耀强
,
王和义
,
刘秀华
,
杨宇川
催化学报
在密闭不锈钢反应器内考察了TiO2/BixTjyOz催化剂气相光催化降解苯的性能.结果表明,TiO2负载于Bi12TiO20,Bi2Ti2O7和Bi4Ti3O12上制成的催化剂,光催化活性得到很人的提高,TiO2最佳负载量为2.0%;其中,TiO2/Bi12TiO20的光催化活性最高,苯最高转化率是纯TiO2的2倍,催化剂使用寿命也延长了1倍.在本文实验条件下,TiO2/Bi12TiO20上苯气相光催化降解符合Lang-muir-Hinshelwood动力学模型,光催化反应速率常数k和Langmuir吸附常数K分别为0.006 4mg/(L·min)和9.670 2L/mg.采用红外光谱对失活的催化剂进行表征,结果表明催化剂表面出现了羰基与羟基等的振动峰,同时检测到主要的中间产物是2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚,它吸附在催化剂表面活性化上而导致催化剂失活.最后推测了苯在催化剂表面气相光催化降解的反应机理.
关键词:
二氧化钛
,
苯
,
光催化降解
,
动力学
,
反应机理
刘秀华
,
傅依备
,
谢云
,
邓义
,
钟志京
,
梁霞
催化学报
采用溶胶-凝胶法制备了掺杂Au的TiO2薄膜,考察了其光催化氧化对硝基苯酚的活性,并采用原子力显微镜、 X射线光电子能谱、热重-差示量热扫描和X射线衍射技术对薄膜进行了表征. 结果表明, Au/TiO2薄膜主要含有Ti, O, Au和C元素,其中Au主要以0价形式存在. 经高温焙烧后薄膜中的Au向表面聚集,随着焙烧温度的升高,薄膜表面逐渐变得粗糙,颗粒逐渐变大,薄膜的光催化活性下降. 与纯TiO2薄膜相比,掺杂Au的TiO2薄膜的光催化活性有所提高, 在673 K下焙烧的Au/TiO2薄膜的光催化活性较好,反应1 h后对硝基苯酚的降解率可以达到51.4%.
关键词:
金
,
二氧化钛
,
薄膜
,
硝基苯酚
,
光催化
孟丹
,
王和义
,
刘秀华
,
丁兰岚
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2011.00022
采用溶胶-凝胶法制备了Fe掺杂的TiO2薄膜,利用X射线光电子能谱、X射线衍射技术、显微共聚焦拉曼光谱、紫外可见光谱和原子力显微镜等对薄膜进行表征,以甲基橙为反应模型对光催化活性进行测试.结果表明,在300 ~600℃焙烧时,TiO2以锐钛矿结构存在,700℃焙烧时出现金红石结构.随掺铁量和焙烧温度的增加,Fe/TiO2薄膜的表面粗糙度和晶粒尺寸均逐渐增大;随镀膜层数的增加,Fe/TiO2薄膜光谱吸收向可见光方向移动;较低含量的铁掺杂改善了TiO2薄膜的光催化活性,而较高含量的铁掺杂则使TiO2薄膜的光催化活性下降,掺铁量为0.1%时Fe/TiO2薄膜的光催化活性最好.
关键词:
Fe/TiO2薄膜
,
光催化降解
,
反应机理
,
甲基橙
孟丹
,
王和义
,
刘秀华
材料导报
TiO2光催化剂以其优异的物理化学特性和光催化活性,在环境污染治理和光催化分解水制氢等方面已有较为广泛的研究和应用.综述了近年来过渡金属掺杂、稀土金属掺杂和非金属掺杂TiO2光催化剂的研究进展,比较了金属掺杂和非金属掺杂的优缺点,指出了TiO2光催化技术存在的问题及下一步的发展方向.
关键词:
TiO2光催化剂
,
可见光响应
,
金属掺杂
,
非金属掺杂