硫/铜共掺杂纳米TiO2的制备、表征及其光催化性能

作者:伊文涛 闫春燕 刘爽爽 李法强

摘要:以钛酸丁酯为钛源,采用溶胶凝胶法制备了硫/铜共掺杂的锐钛矿型TiO2粉体(S/Cu-TiO2),并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和N2吸附等手段对其进行了表征;以中性红为模型物考察了其光催化活性。结果表明:在450℃下焙烧2h得到摩尔分数0.2%S/Cu-TiO2为单一锐钛矿相纳米颗粒,平均粒径为40-70mm,而于550oC和650℃下焙烧得到的样品中含有部分金红石相,因此,掺杂离子可有效抑制TiO2晶粒的生长,温度高于450℃不利于制备锐钛矿相TiO2;在最优的实验条件下,即在紫外光下达吸附平衡的200mL质量浓度为20mg/L的中性红溶液加入0.15g0.2%S/Cu-TiO2,紫外光催化降解120min,此时中性红的降解率达近100%;该催化剂降解中性红的动力学结果显示该过程可由Langmuir-Hinshelwood(L-H)拟一级动力学模型来描述。

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关键词:
  • 二氧化钛
  • 硫共掺杂催化剂
  • 中性红
  • 光催化

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期刊名称:化学工程

期刊级别:北大期刊

期刊人气:6101

杂志介绍:
主管单位:国华陆工程科技有限责任公司
主办单位:中国华陆工程科技有限责任公司
出版地方:陕西
快捷分类:工业
国际刊号:1005-9954
国内刊号:61-1136/TQ
邮发代号:52-52
创刊时间:1972
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
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综合影响因子:0.48