等离子体助磁载TiO2光催化剂制备方法研究

来源 :大连大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:everywherecsu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
悬浮体系纳米TiO2光催化剂具有比表面积大,催化活性高的特点而成为一种应用广泛的光催化剂,但存在着催化剂与催化体系的分离难题。为此,将TiO2负载在空心玻璃球、沸石、活性炭等载体上制备负载型光催化剂,而由于上述载体较小的比表面积,降低了TiO2的负载量和光催化活性。另一方面,TiO2的太阳光利用效率也限制了其在工业生产中的应用。纳米磁性颗粒因其具有较大的比表面积和良好的分离回收特性,将其作为光催化剂的载体可解决悬浮体系中纳米TiO2颗粒难以分离回收的困扰,较之其他载体,磁载TiO2光催化剂已成为新的研究热点。为了进一步提高TiO2光催化剂的光催化活性,拓宽其光谱响应范围,人们通过各种手段对TiO2光催化剂进行改性处理,取得了较大进展。其中等离子体技术在材料制备和改性中的应用,开辟了等离子体材料工艺的新领域。本文采用化学共沉法制备CoFe2O4磁粒子,用TiCl4水解法制备了CoFe2O4/TiOX复合粒子,在100℃烘干,350℃焙烧2小时,制备了负载牢固的核壳型CoFe2O4/TiO2光催化剂,在紫外光源照射下所制备的CoFe2O4/TiO2光催化剂显示出较高的甲基橙降解能力,利用外加磁场很容易将CoFe2O4/TiO2光催化剂和所处理的污水分离,并可循环使用。在解决了纳米TiO2颗粒分离回收难的问题基础上,为进一步拓宽光催化剂可见光谱响应范围、提高太阳光利用率,引入低温等离子体技术修饰CoFe2O4/TiOX制备了CoFe2O4/TiO2纳米复合光催化剂。运用振动样品磁强计(VSM)技术对样品磁性能进行研究,结果表明:等离子体修饰后的光催化材料仍具有较高的饱和磁化强度,在外加磁场作用下可实现催化剂在水中的分离与回收;并利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、紫外/可见分光光度计(UV-Vis)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对所制备样品的物理化学性能进行表征,分析结果表明:等离子体修饰后的复合材料有锐钛矿型TiO2存在;TEM谱图显示磁核CoFe2O4的平均粒径约为20nm,CoFe2O4/TiOX复合粒子的粒径约为30-40nm,TiO2包覆层的厚度为5-10nm。与纯TiO2相比等离子体修饰后CoFe2O4/TiO2样品对光的吸收拓展到整个紫外-可见区,扩大了光谱响应范围;制备出的光催化材料对甲基橙溶液降解的光催化活性评价研究表明:经等离子体修饰后CoFe2O4/TiO2纳米复合光催剂的光催化活性明显提高。
其他文献
作者从希腊精神的本质、希腊精神对印度佛教艺术的影响和中国佛教造像的特征的考察中,认为中国佛教遗像艺术中的希腊精神是与生俱来的,但它仅仅是形式而已。
采用文献资料法、实地调研法、逻辑分析法对影响中国校园足球可持续发展的关键因素进行深入分析。结果表明:1)校园足球事业的成败取决于管理层面制度设计的合理性。2)建立有
元代政治家张养浩撰著的《风宪忠告》是他在御史任上撰著的一部富有代表性的以图书媒介为传播载体,专门而系统地阐发和传播监察官吏行为准则、工作方法、道德修养为主的历史
刘庆邦是一位获得过多种文学奖项的豫籍作家,以获第2届鲁迅文学奖的短篇小说《鞋》的成就最高。然而,中篇小说《到城里去》却存在着细节虚假的缺陷,叙述者还曾多次站出来替故
随着我国道路交通的快速发展,道路交通对人们的出行变得尤为重要,然而,路面灾害问题,尤其是道路裂缝,一直严重影响着道路行驶安全,对道路的养护、病害路面的精准定位等需求变
机场安全事关每一位乘客的生命财产安全与健康,是当今时代机场系统中的一大关键性问题,机场的公安人员承担的一项极其重要的职责就是维护机场的安全问题。在如今的信息化时代
ZnO压敏电阻作为避雷器的核心元件,已经被广泛地应用于电力系统雷电防护设备之中。残压比是ZnO压敏电阻避雷器的重要参数,它决定了电力系统的过电压保护水平和电力设备绝缘要
小学语文学科是其他科目的准备和基础,而小学语文教材封面则更是小学语文教学过程中不可忽视的首要环节。小学语文教材封面设计要合理化:小学生认知特点是封面色彩搭配的逻辑
碳金融结构性存款是通过金融衍生交易将产品的还本金额和(或)付息金额与碳排放权交易价格波动挂钩,同时引入碳交易配额作为新的支付标的,使投资企业在承受一定风险的基础上获
自2005年党的十六届五中全会正式提出建设社会主义新农村以来,欠发达地区的新农村建设取得了一定的成效,但仍面临着几大障碍。要继续推进社会主义新农村建设,必须为农民增收