介孔二氧化钛/导电碳毡光电极制备及其苯甲醛降解机理分析

• 作者: 徐鹏 李佑稷 李小康 李铭 林晓
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 导电碳毡 介孔二氧化钛 光电催化 苯甲醛
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 大气污染防治
• 页码范围: 2567-2575
• 分类号: X701
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.201412215

摘要

基于表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵为液晶模板,以四氯化钛为钛源,导电碳毡为载体,通过超声波辅助水热法(ultrasound-assisted hydrothermal method,UH)制备介孔二氧化钛/导电碳毡复合体材料(mesoporous titania/conductive carbon felt,MPT/CCF) (UH-MPT/CCF),为了探讨其结构与光电催化活性,直接采用水热法制备介孔二氧化钛/导电碳毡(H-MPT/CCF)和无孔二氧化钛/导电碳毡(no porous titania/conductive carbon felt,NPT/CCF)复合体材料,利用XRD、XPS、SEM、TEM、TG-DTA、N2吸附-脱附等方法对样品结构进行表征,以气相苯甲醛为目标降解物,研究UH-MPT/CCF的光电催化性能及其对气相苯甲醛的降解机理.结果表明,UH-MPT/CCF材料通过介孔化增加了活性中心(·OH和Ti3+),通过CCF的负载提高了对目标降解物的吸附富集,通过偏电压促进光生电子-空穴对的分离,在这三方的协同作用下UH-MPT/CCF对苯甲醛在100 min内降解率为83.9％,分别是H-MPT/CCF、NPT/CCF和P25/CCF的1.38、1.75和2.38倍.气相苯甲醛光电催化降解产生的主要中间产物是苯、1,3-己二烯-5-炔,以及少量的3,3,5-三甲基环己烯、2,3-二甲基-1,3-庚二烯、3-甲基-3-环己烯-1-醇等.根据GC/MS分析结果,进一步提出了气相苯甲醛的降解机理.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李佑稷	吉首大学化学化工学院	53	522	13.0	21.0
2	徐鹏	吉首大学化学化工学院	8	44	2.0	6.0
3	李铭	吉首大学化学化工学院	8	42	2.0	6.0
4	林晓	吉首大学化学化工学院	6	7	2.0	2.0
5	李小康	吉首大学化学化工学院	1	1	1.0	1.0