杨辉
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宁海水
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高基伟
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方晨鹏
稀有金属材料与工程
以溶胶-凝胶工艺,钛酸丁酯、水、无水乙醇、盐酸摩尔比1:200:16:0.3的体系,制备出含有锐钛矿晶体、可光催化降解罗丹明B的氧化钛溶胶,并研究了溶胶浓度对降解罗丹明B的光催化反应的动力学影响.随锐钛矿溶胶浓度的降低,光催化反应速度变慢,反应的半衰期增大.降解罗丹明B的光催化反应可分为两个阶段;第二阶段历时约50~60 min,为破坏罗丹明B分子结构的阶段,90%以上的罗丹明B分子在此阶段被降解;最终罗丹明B的降解率可达97%以上.
关键词:
锐钛矿溶胶
,
光催化反应
,
动力学
,
溶胶浓度
高基伟
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杨辉
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宁海水
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盛建松
稀有金属材料与工程
以溶胶-凝胶工艺和"钛酸丁酯-水-无水乙醇-盐酸"体系,制备出含有锐钛矿晶体的氧化钛溶胶,溶胶成膜后无需煅烧即可具备光催化性能.作者总结锐钛矿溶胶成膜的"铺展-挥发-收缩-分区-成岛"过程,建立起"岛屿模型",并在扫描电镜图中观察到片状锐钛矿晶体的聚集体,证实了模型的合理性;以免烧型薄膜降解罗丹明B水溶液,发现光催化反应在动力学上为一级反应,半衰期为134.6.
关键词:
免烧型薄膜
,
岛屿模型
,
光催化反应
,
动力学分析
,
锐钛矿溶胶
杨辉
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申乾宏
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高基伟
,
蔡振钱
,
宁海水
稀有金属材料与工程
采用溶胶-凝胶法制备了具有光催化性能的锐钛矿型TiO2溶胶,并研究了溶胶光催化罗丹明B的反应动力学,发现溶胶的光催化反应过程可分为两个阶段:第一阶段为速度较慢的打散罗丹明B分子聚集体的一级反应,第二阶段为速度较快的破坏罗丹明B分子结构的复杂反应.溶胶中锐钛矿晶体的量子效应、比表面积和布朗运动,导致光催化反应体系中同时存在多个不同反应进程的分反应及其后续反应,因此溶胶光催化反应过程较为复杂,可用Boltzmann公式进行数学拟合;而常见的粉体和薄膜的光催化反应过程大多较简单,为零级或一级反应.
关键词:
锐钛矿溶胶
,
光催化动力学
,
Boltzmann拟合
,
溶胶-凝胶