TiO2-海藻酸钙复合膜的表征、对染料的光催化降解及TiO2回收

复合材料学报, 2015, 32(3): 911-917. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.201503.003

TiO2-海藻酸钙复合膜的表征、对染料的光催化降解及TiO2回收

蔺洪全 ^1, , 赵孔银 ^2, , 马敬环 ^3, , 冯灵智 ^4, , 李志辉 ^5, , 魏书心 ^6,

1.天津工业大学分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387;天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387

2.天津工业大学分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387;天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387

3.天津工业大学分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387;天津工业大学环境科学与化学工程学院,天津300387

4.天津工业大学材料科学与工程学院,天津,300387

5.天津工业大学材料科学与工程学院,天津,300387

6.天津工业大学材料科学与工程学院,天津,300387

基金项目: 国家大学生创新训练计划(201210058031) 博士点新教师基金(20111201120004) 国家自然科学基金(51103102)

关键词： TiO2 , 海藻酸钙 , 膜 , 染料 , 光催化降解 , 回收

Characterization and dyes photocatalytic degradation of TiO2-calcium alginate composite films and recycle of TiO2

Keywords： TiO2 , calcium alginate , film , dyes , photocatalytic degradation , recycle

为了解决TiO2纳米粒子难分离,负载的催化剂难回收等问题,首先,将TiO2与海藻酸钠充分混合制成铸膜液,在玻璃板上刮膜,经钙离子交联制备了TiO2-海藻酸钙(T-CA)复合膜.然后,对T-CA复合膜进行了SEM和XRD表征,并研究了T-CA复合膜对染料的光催化降解性能.最后,将T-CA复合膜从染料降解液中取出,浸泡在柠檬酸钠水溶液中,柠檬酸根对钙离子的结合力较强,可使海藻酸盐水凝胶溶解,离心分离TiO2纳米粒子并清洗干燥后,得到了回收TiO2;利用SEM、TEM、FTIR和XRD对回收TiO2进行了表征.结果表明:T-CA复合膜对甲基橙的光催化降解率可达82.37％.回收TiO2与初始的TiO2几乎完全一样,可重新使用且催化能力不变.该方法是一种绿色环保、方便快速的从载体中回收TiO2纳米粒子的方法.

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