多金属氧酸盐及新型多金属氧酸盐/二氧化钛复合催化剂光催化性能研究

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本文自制了同多酸盐Na4W10O32,利用UV-Vis,FT-IR进行了表征,并以Na4W10O32、H3PW12O40和H4SiW12O40为代表,研究了在近紫外光源照射下,均相体系中多金属氧酸盐(POM)对甲基橙染料溶液光催化降解脱色的性能、反应动力学、反应机理。结果表明,所制得产物具有Na4W10O32的基本骨架结构;溶液初始酸度、催化剂投加量、溶液初始浓度这些因素对光催化降解的效果均有影响,其脱色效果在溶液初始酸度分别为pH=2,pH=2,pH=1达到最佳;最佳催化剂投加量分别为0.6g/L,0.6g/L,0.4/L;三者均对20mg/L的甲基橙溶液表现出最佳的脱色效果。反应均符合Langmuir-Hinshelwood反应动力学方程,为假一级反应。该反应路径与TiO2有所不同,存在POM直接的光催化氧化作用。 然后,利用溶胶-凝胶和程序升温水热合成两种软化学方法自制了三种POM/TiO2复合催化剂:Na4W10O32/TiO2、H3PW12O40/TiO2和H4SiW12O40/TiO2,利用FT-IR、UV/DRS、XRD、TEM对制备所得产物进行了表征,并研究了该类新型复合催化剂在近紫外光源照射下,悬浆体系中光催化降解环境荷尔蒙物质——邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的催化性能、反应动力学、反应机理。结果表明,复合材料
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