张明
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成杰民
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董文平
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王炜亮
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崔官伟
硅酸盐通报
TiO2催化剂在多相光催化反应中容易失活,其失活机理剖析与失活催化剂再生问题是工业化应用的关键.本文从多相光催化反应失活过程入手,对近年来国内外TiO2光催化剂失活机理、掺杂复合等改性手段和不同温度、光源等反应条件对催化剂使用寿命的影响以及失活催化剂再生与催化剂寿命延长方法等方面进行了综述,并展望了TiO2光催化未来研究的方向.
关键词:
TiO2
,
光催化
,
失活
,
机理
,
再生
杨传玺
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王炜亮
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董文平
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王小宁
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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
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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
