SiO2/TiO2/WO3复合气凝胶的合成及其结构性能研究

来源 :大连工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:opengl100
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
同时具有可见光响应、高吸附性能的SiO2/TiO2/WO3复合气凝胶在降解有机物过程中可以产生吸附-光催化协同作用,对污染物具有极高的降解效率。因此SiO2/TiO2/WO3复合气凝胶在环境净化领域具有很高的应用价值。本文采用不同的方法制备了SiO2/TiO2/WO3复合气凝胶,并通过差热、红外、XRD、BET、SEM测定复合气凝胶的微观组织及性能。采用罗丹明B的吸附光催化实验测定样品的吸附光催化性能。以水玻璃和TiCl4为原料,通过常压干燥工艺制备了SiO2-TiO2复合气凝胶,研究了不同热处理工艺对SiO2-TiO2复合气凝胶微观组织及性能的影响。研究表明,当热处理温度高于450℃后,在热处理过程中SiO2-TiO2复合气凝胶网络结构表面的-CH3逐渐被-OH取代;随着热处理温度的提高,SiO2-TiO2复合气凝胶网络结构逐渐被破坏,TiO2结晶度提高;当热处理温度高于450℃时,经过热处理后的SiO2-TiO2复合气凝胶表现出良好的吸附光催化效果,并且随着热处理温度的提高,复合气凝胶光催化性能提高,吸附性能下降。通过简单的一步水热合成法制备了具有强吸附能力和可见光响应的SiO2/TiO2-WO3介孔光催化材料。结果表明,水热合成制备的SiO2/TiO2-WO3介孔光催化材料具有高的比表面积和孔隙率,其中每50ml前驱液中SiO2加入量为1.3g时,得到的样品具有最大的比表面积和孔容积,分别为271.3m2/g,0.87ml/g。水热合成制备的SiO2/TiO2-WO3介孔光催化材料对罗丹明B具有良好的吸附光催化性能,其中样品0.9STW-1:3(SiO2气凝胶加入量为0.9g/50ml,VEtOH:VH2O=1:3)的吸附光催化性达到最大。同时SiO2/TiO2-WO3介孔光催化材料具有良好的稳定性,经过4次循环使用后对罗丹明B仍具有良好的吸附光催化活性。以细菌纤维素、银杏叶子、淀粉等天然原料为模板剂,通过水热合成法制备SiO2/TiO2-WO3介孔光催化材料。结果表明,以细菌纤维素为模板所制备的SiO2/TiO2-WO3介孔光催化材料的比表面积、孔容积最高,在水中对罗丹明B具有最好的吸附/光催化降解效果;以叶子为模板的SiO2/TiO2-WO3介孔光催化材料,形成类似叶细胞的不规则的形貌,具有最快的吸附速率;以淀粉为模板的SiO2/TiO2-WO3介孔光催化材料呈现出较为规则的球状,具有较好的光催化性能。通过溶胶凝胶-水热沉积的方法得到了SO2/TiO2/WO3复合凝胶,然后通过凝胶表面改性-溶剂替换和常压干燥得到了SiO2/TiO2/WO3复合气凝胶。研究表明,合成的SO2/TiO2/WO3复合气凝胶中网络结构保存良好,具有较高的比表面积,在267-562m2/g之间。同时SiO2/TiO2/WO3复合气凝胶具有良好的吸附光催化活性,在1h内对罗丹明B的吸附降解率达到80%以上,并且随着Ti(SO42溶液浓度的提高,复合气凝胶的吸附光催化性能逐渐增加。通过溶胶凝胶-浸渍吸附的方法制备了SiO2/TiO2/WO3复合气凝胶。研究表明,SO2/TiO2/WO3复合气凝胶中网络结构保存良好,具有较高的比表面积,在228-458m2/g之间。经过热处理后SO2/TiO2/WO3复合气凝胶具有良好吸附的光催化活性,前驱液中氨水加入量为30ml,钨钛摩尔比为2%的样品对罗丹明B具有最好的吸附光催化率;在暗室下,对罗丹明B的吸附率为75%,经过180min的可见光催化后,吸附在复合气凝胶内的罗丹明B基本降解完全。
其他文献
<正>本刊讯:据《中国白酒网》报道,2016年度,贵州茅台酒股份有限公司共生产茅台酒及系列酒基酒59887.97吨(其中茅台酒基酒39312.53吨,系列酒基酒20575.44吨),同比增长18%;实
核能是一种结构比较稳定、密度能量很高的清洁型能源,发展核能作为国家战略性举措的同时,还必须对核反应过程中产生的中子和γ射线进行有效防护并使得防护体具有一定的力学承
自从2004年石墨烯第一次通过机械剥离被制备出之后,在过去的十多年间,原子尺度的二维层状材料引起了人们的广泛关注。其中,二维过渡金属二硫化物(TMDs)作为一种常见的二维材料
目的:研究术中淋巴结显像与前哨淋巴结技术应用于胃肠道肿瘤的可行性;并且通过集中分析前哨淋巴结是否可以准确预测局域淋巴结的转移情况。同时为术中确定临床分期,指导胃肠
目的:了解联合应用猪重组endoglin DNA疫苗(ppEDG)和蛋白疫苗(pEDG)的抑瘤效果是否优于单独应用DNA或蛋白疫苗的疗效,并初步探讨其抗血管形成机制。方法:使用酶切反应和琼脂
小麦(Triticum aestivum L.)是世界性的粮食作物,小麦产量的增长和品质的提高一直是小麦育种学家和研究者关注的重点。小麦粒重是由微效多基因控制的数量性状,小麦籽粒产量形成的关键时期集中在灌浆期,且在不同灌浆时期会有不同基因的进行表达,从而最终影响小麦产量。本研究以亲本“山农01-35×藁城9411”构建的包含173个家系的RIL群体(F8:9)和205份黄淮海麦区小麦品种(系)组成
炼焦煤气净化的副产品之一就是焦化重苯,焦化重苯中的重质馏分中约30%是焦化碳九。由于焦化碳九含有烯烃、芳烃、茚等高度不饱和物等,易被空气中的氧气氧化,烯烃的存在也使其
蜂窝夹层结构因具有质轻、比强度和比刚度大的独特优点,同时还具有抗失稳、耐疲劳老化、隔热、隔声、减振等特点而被广泛应用于航空领域,传统蜂窝夹层结构以六边形蜂窝为主,现用圆形蜂窝替代六边形蜂窝从而构成圆形蜂窝夹层结构,以其为研究对象,由于圆形蜂窝夹层结构的冲压实验研究较为广泛,而面内力学性能的研究相对较少,故本文首先以此为出发点,对比分析了六边形及圆形蜂窝结构的面内力学参数,然后进一步对圆形及六边形蜂
2002年8月,联合国粮农组织、联合开发计划署、全球环境基金和联合国教科文组织、国际文化遗产保护与修复研究中心、国际自然保护联盟等10多个国际组织或机构以及一些地方政府,启动了“全球重要农业遗产系统(Globally Important Agricultural Heritage Systems,GIAHS)”保护和适应性管理项目工作,旨在建立全球重要农业文化遗产及其有关的景观、生物多样性、知识和
针对金属表面横向裂纹人工检测精度不高、操作繁琐的问题,提出一种采用机器视觉对金属表面横向裂纹的图像信息进行自动分析处理的算法。首先对原始图像进行双边滤波以增强裂