杨传玺
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王炜亮
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董文平
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王小宁
,
宗万松
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151124.001
为提高TiO2的光催化活性,利用原位氧化聚合法制备聚2-氨基苯磺酸改性TiO2 (P2ABSA/TiO2)纳米颗粒,通过TEM、EDS、XRD、UV-Vis DRS和Photocurrent Test进行表征,以亚甲基蓝为模拟污染物,优化纳米材料制备条件,考察初始pH值和P2ABSA/TiO2浓度对光催化效果的影响,通过捕捉实验判定活性氧物种在光催化过程中的贡献.结果表明:P2ABSA/TiO2纳米颗粒最优制备条件为P2ABSA、TiO2和氧化剂的物质的量之比2∶1∶2、HC1浓度1.2 mol/L;TiO2表面存在一层P2ABSA膜,P2ABSA改性没有改变TiO2的物相和晶粒尺寸;P2ABSA/TiO2纳米颗粒对可见光的响应提高,光电流密度从18.3 μA/cm2提高到28.7 μA/cm2;溶液初始pH值由3.93升至11.36,亚甲基蓝脱色率由92.0％提高到99.0％,P2ABSA/TiO2纳米颗粒浓度最佳值为1.5 g/L;活性氧物种在光催化过程中的贡献大小顺序为·OH＞h+＞·O2,P2ABSA对TiO2的光敏化作用是P2ABSA/TiO2纳米颗粒光催化活性得到提高的主要原因.
关键词:
2-氨基苯磺酸
,
TiO2
,
活性氧物种
,
光敏化作用
,
亚甲基蓝
杨传玺
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王炜亮
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董文平
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王小宁
,
宗万松
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.01.2015091106
利用原位氧化聚合法制备pdyaniline( PANI)/TiO2和poly-o-phenylenediamine( PoPD)/TiO2纳米材料,通过XRD、元素分析、UV-Vis DRS和循环伏安曲线等方式进行表征,以亚甲基蓝为模拟污染物,考察pH值以及导电聚合物/TiO2浓度对光催化效果的影响,通过捕捉实验判定不同活性物种在光催化过程中的贡献.结果表明,PANI和PoPD没有改变TiO2的粒径和物相,PANI/TiO2、PoPD/TiO2和TiO2的禁带宽度分别为2.82 eV、2.89 eV和3.09 eV;溶液pH值越高,导电聚合物/TiO2纳米材料的光催化活性越高;PANI/TiO2和PoPD/TiO2纳米材料浓度在光催化降解过程中存在的最佳值分别为1 g·L-1和1.5 g·L-1 ,PANI/TiO2和PoPD/TiO2纳米材料光催化过程中活性氧物种的贡献顺序分别为·OH > h+>·O-2 ,·OH ≈ h+>·O-2 .重复利用实验结果表明制备的PANI/TiO2和PoPD/TiO2纳米材料具有良好的光催化稳定性.导电聚合物和TiO2之间的协同-光敏化作用是CPs/TiO2纳米材料光催化活性得到提高的主要原因.
关键词:
可见光响应
,
导电聚合物
,
二氧化钛
,
氧化机制
,
协同-光敏化作用
