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不同氮源溶剂热合成N-TiO2纳米颗粒及其光催化降解气相苯

何霏 , 马芳 , 李涛 , 李光兴

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(12)60722-0

采用三种不同的氮源溶剂热合成了锐钛矿-板钛矿混晶的N-TiO2催化剂。采用X射线衍射、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱和透射电子显微镜等手段对催化剂进行了表征。重点研究了不同氮源对催化剂的相组成、晶粒尺寸、微观结构以及比表面积的影响。采用紫外光降解气相苯测试了合成材料的催化活性。结果表明,以水合肼为氮源合成的N-TiO2表现出最优的光催化活性,其活性明显高于P25,且能够循环使用15次以上。采用气相色谱-质谱技术分析了光降解过程的中间产物,基于此提出了相应的降解机理。

关键词: 氮掺杂二氧化钛 , 溶剂热合成 , 光催化降解 , 气相苯 , 光催化机理

N掺杂TiO2的制备和光催化性能

郝栋 , 姜春海 , 杨振明 , 张劲松

材料研究学报

以钛酸四丁酯、酚醛树脂、无水乙醇、冰醋酸、盐酸胍和P123为原料制备氮掺杂TiO2,采用XRD、SEM、TEM、XPS、N2吸附-脱附和UV-Vis等手段对其进行了表征.以对氨基苯磺酸为模型污染物,研究了氮源加入量对氮掺杂氧化钛光催化性能的影响.结果表明,所制备的样品为锐钛矿型TiO2,一次粒径约为13.7 nm,二次粒径约为100nm,颗粒间有堆积的介孔；氮的掺杂使TiO2在可见光区具有显著的吸收.随着N源加入量的提高,在可见光区的吸收增强,光催化效果也随之增强.

关键词: 无机非金属材料 , N掺杂TiO2 , 对氨基苯磺酸 , 可见光光催化

水分散性N掺杂TiO2的制备及其光催化性能研究

曹永倩 , 樊彩梅 , 王雅文 , 王韵芳 , 张小超

人工晶体学报

采用多羟基法一步合成了具有可见光催化活性的水分散性N掺杂TiO2纳米颗粒,其中四异丙醇钛(TIIP)作为钛源,二乙二醇(DEG)作为反应溶剂,谷氨酸作为表面修饰剂和氮源.所得TiO2纳米颗粒在pH≥6.54的水溶液中可以很好的分散,并能稳定保持一星期.以甲基橙为目标降解物,研究了水分散性N掺杂TiO2在可见光下的光催化活性.结果显示,与未经掺杂的TiO2相比,所制得的N掺杂TiO2有良好的可见光催化活性.除此之外还通过改变气体氛围和添加捕获剂对水分散性N掺杂TiO2降解甲基橙(MO)的光催化机理进行了研究.本方法制备的TiO2因具有优越的水分散性和良好的可见光催化活性,在光动力治疗(PDT)中有极好的应用前景.

关键词: N掺杂TiO2 , 多羟基法一步合成 , 水分散性 , 可见光

泡沫镍负载N掺杂TiO₂及其可见光催化降解甲醛的性能

苏理成 , 储成林 , 董寅生 , 盛晓波 , 林萍华 , 朱剑豪

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00753

以钛酸四丁酯为Ti源, 尿素为N源, 直接低温水热合成N掺杂TiO₂粉末, 并以泡沫镍为载体负载N掺杂TiO₂粉末. 采用XRD、SEM、TEM、UV-Vis和XPS对N掺杂TiO2粉末进行表征, 并研究了其可见光催化降解甲醛气体的性能. 结果表明N原子成功地掺杂到TiO₂晶格中, 使其晶格常数a和c变大. N原子替代了晶格中部分O原子和Ti原子, N的化学价态表现为Ti-N-Ti和O-N-O形式, N掺杂TiO₂可描述成Ti_1-yO_2-xN_x+y-TiO_2-xN_x形式, 其吸收边界红移到600nm处. SEM结果表明N掺杂TiO₂可以均匀弥散地分布于泡沫镍的载体上, 且具有高的可见光催化降解甲醛气体的能力.

关键词: N掺杂TiO₂ , nickel foam , photocatalytic property under visible light

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