TiO2/PTh/Fe3O4催化剂制备及光催化与磁回收性能

• 作者: 任学昌 任晓亮 常青 王刚 肖举强 马学琴
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 二氧化钛 聚噻吩 低温水热法 光催化活性 磁回收
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 水污染防治
• 页码范围: 2153-2158
• 分类号: X703.1
• 语种: 中文

摘要

以聚噻吩磁性微珠PTh/Fe3O4(PF)为载体,采用低温水热法(170℃,pH =7±0.2)在其表面负载TiO2,制备了壳/壳/核结构的磁载光催化剂TiO2/PTh/Fe3O4(TPTF).用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外分光光度计(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)对催化剂的形貌、物相组成、表面性质、磁学性质进行了表征.以苯酚为模拟污染物,评价其光催化活性;通过自制的磁回收装置,考察其磁回收特性.结果表明,TiO2晶粒大小在4～6 nm之间,具有混晶结构(锐钛矿型占93.6％,金红石型占6.4％);当nTiO2∶n噻吩单体∶nFe3O4=75∶ 2.5∶1时,TPTF的催化活性最佳;P25、纯TiO`、TPTF(nTiO2∶n噻吩单体:nFe3O4=75∶ 2.5∶1)和TiO2/Fe3O4(TF)光催化降解苯酚的速率常数分别是0.0371、0.0302、0.0253和0.0106 min-;TPTF循环使用5次,其反应速率常数、饱和磁化强度以及磁回收率为0.0205 min-1、1.59emu/g和89.3％,比第1次的0.0253 min-1、1.85 emu/g和94.7％略有降低.