【摘 要】
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该文以尿素和硝酸镧为前驱体,采用溶胶-睡胶法制备N、La共掺杂TiO2光催化剂,以水杨酸为目标污染物,研究了N、La不同配比、反应体系等因素对水杨酸降解率的影响,并采用XRD、XP
【机 构】
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武汉科技大学城市建设学院,湖北 武汉 430065
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该文以尿素和硝酸镧为前驱体,采用溶胶-睡胶法制备N、La共掺杂TiO2光催化剂,以水杨酸为目标污染物,研究了N、La不同配比、反应体系等因素对水杨酸降解率的影响,并采用XRD、XPS、UV-Vis、BET等表征手段分析其材料性能.结果 表明,500℃下煅烧2h的N/La-TiO2,掺杂比N:La为40:0.1时,紫外光下反应60 min后对水杨酸的去除率最高达98.18％,而此时TiO2的去除率仅为50％,掺杂N/La后去除率提高了近2倍;pH4为N/La-TiO2降解水杨酸的最佳反应pH值;活性物种淬灭实验中证明,紫外光下N/La-TiO2催化剂去除水杨酸占主要作用的是h+和·OH.N/La-TiO2中N置换了TiO2晶格中的O形成O-Ti-N结构并在TiO2中形成了独特的杂质能级,La进入TiO2晶格中产生更多的晶格缺陷,N、La共掺杂减小了TiO2的平均粒径,使比表面积增大2.1倍、孔容体积增大2.2倍,禁带宽度窄化至3.06 eV,N、La协同增强了TiO2光催化活性.
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