磁可分纳米TiO2催化剂的制备及其光催化性能的研究

来源 :哈尔滨师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jun_er
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
具有光催化活性的锐钛矿型纳米TiO2,近年来作为一种新型环境功能材料被广泛用于废水处理中。但是,悬浮态TiO2存在着回收困难等问题,使废水处理运行成本提高。磁性纳米粒子在临界尺寸以下具有超顺磁性,在引入外磁场条件下,磁性纳米材料会随着强磁场的走向做定向移动。基于此,以超顺磁性纳米粒子为载体,将纳米TiO2固载在载体表面制成的磁性光催化剂能均匀地分散在反应液中,并保持较高的光催化活性,还能在外加磁场作用下实现催化剂的分离回收和重复利用,从而解决催化剂分离困难的问题,提高催化剂的使用效率。本论文采用稳定的Fe3O4磁流体中的超顺磁性Fe3O4纳米粒子作为磁核,采用St?ber法在Fe3O4纳米粒子表面包覆SiO2,制成超顺磁性Fe3O4/SiO2(FS)载体,并通过回流活化的方式对FS载体进行改性;根据钛酸丁酯(TNBT)水解产生的羟基能够和FS载体表面富含的羟基键合的原理,通过溶胶-凝胶法在FS载体表面固载纳米TiO2催化剂,制备出粒度均匀、尺寸均一、光催化性能和磁响应性能良好的具有“核-壳”结构的磁可分纳米TiO2催化剂(FS-TiO2);对催化剂的制备条件进行优化,得出TiO2理论固载量为44%时,使FS-TiO2催化剂具有较高光催化活性的制备条件为:制备时间2小时,pH为5,乙醇/水摩尔比为6:1。同时发现,对磁性FS载体改性后,能够增加FS载体表面Si-OH的数量,在一定程度上提高了TiO2光催化剂的实际固载量,并实现TiO2光催化剂在载体表面的稳定固载。通过FS-TiO2催化剂对普施安染料的降解评价其光催化性能;通过XRD、SEM、TEM、FTIR、XPS、UV-DRS、VSM等表征手段分析其物性。采用制备的磁可分纳米FS-TiO2催化剂对普施安(PR)染料进行光催化降解试验,并探讨该催化剂降解普施安染料溶液的操作条件。试验结果表明,FS-TiO2催化剂对PR溶液具有高效的降解能力,光催化对普施安(PR)的理想操作条件为温度17-180C、pH值1.0、催化剂投加量30mg、PR溶液浓度10mg/L。
其他文献
过渡金属催化分解重氮化合物得到相应的有机金属体在有机合成中具有广泛的应用。比如在生成金属卡宾或者金属类卡宾后,可以与双键发生环丙烷化反应,也可以与X-H(X=O,N,S,Si,
脱硫塔体结构开孔较多,内部构造繁琐,受力复杂,采用传统壳体计算理论公式难以准确求解壳体的受力状态。因此,遵照脱硫塔施工图纸,采用ANSYS软件对塔体及其内、外主要相连构件
以锐钛矿型纳米粉体氧化钛或硫酸氧钛为原料,在10M氢氧化钠浓碱条件下采用水热合成法制备钛酸盐纳米纤维和纳米管。产物钛酸盐的形貌可通过改变碱的浓度和反应温度来加以控制
本文采用阴极电沉积技术,在TiO2/Al2O3膜上沉积Cu2O,将n型半导体TiO2和p型半导体Cu2O复合,制备出了Cu2O/TiO2异质结复合薄膜。以苯酚为模拟污染物,研究了复合薄膜的制备条件
<正>云南省山区、半山区占全省总面积的94%,坝区(盆地、河谷)仅占6%,可利用的平地资源有限。针对云南省特殊的发展现状,在当下推进扶贫攻坚过程中提出土地的高效利用策略,是
目的探讨正/负性视觉刺激对微表情识别能力的影响。方法招募90名志愿者,实验采用被试内设计,正负性两个情绪刺激水平,将被试者随机分成3组,即实验组(正性视觉刺激组和负性视
毛细管电泳以其分离效率高,分析速度快,样品用量少,容易实现自动化等优点,已在医学、生物学等领域受到广泛关注,成为分离带电生物大分子最有效、最广泛的技术之一。核酸片段
<正>太行山,地势险要,自古是兵家必争之地。抗战中,这里曾是八路军敌后抗战的战略支点,是华北抗战的主战场。当年,抗战名曲《在太行山上》,以战斗的姿态成为插入侵略者心脏的
<正>领导者该具有怎样的能力和行为特质,虽然仁者见仁,智者见智,但有一点是公认共通的,那就是高瞻、求变、忠于使命、科学决策。美国医院管理者学会(ACHE)每年3月举行的医疗