金属掺杂对纳米管TiO2光催化性能的影响

• 作者: 周北海 施春红 花朵 袁蓉芳 马丽
• 来源期刊: 功能材料
• 学科: 地球科学
• 关键词: TiO2 纳米管 金属掺杂 光催化臭氧化 腐植酸
• 年，卷（期）: 2013,（21）
• 所属期刊栏目: 工艺?技术
• 页码范围: 3163-3168
• 页数: 6页
• 分类号: TB332|X5|TU991
• 字数: 3800字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2013.21.025

摘要

利用水热法,以 Degussa P-25 TiO2粉末为原料,AlCl3、Fe(NO3)3·9H2O 和 ZnCl2为掺杂剂合成金属掺杂纳米管 TiO2,并采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和BET比表面积分析对催化剂进行表征。结果表明,掺杂金属分别以Al3+、Fe3+和Zn2+的形式存在。随着煅烧温度的增高,样品的比表面积逐渐降低,锐钛矿含量先增大后减小；金属掺杂后,催化剂比表面积略有降低,锐钛矿含量略有增大。考察紫外光催化臭氧化工艺中TiO2降解腐植酸标志物的催化效果,结果表明,450℃煅烧未掺杂纳米管 TiO2对腐植酸的催化降解效率为44%,较P-25TiO2粉末提高了11%；金属掺杂后催化效果提升明显,550℃煅烧 Fe 掺杂纳米管 TiO2的催化效果最为显著,腐植酸去除率达77%。