【摘 要】
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近年来,一种将具有可见光催化功能的改性 TiO2负载到轻质载体上制备的漂浮型可见光催化材料,因其使用中悬浮于气液界面上,可充分发挥 TiO2催化剂对太阳光的吸收和对空气
【机 构】
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污染控制与资源化研究国家重点实验室,同济大学,上海市同济大学明净楼519,200092
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近年来,一种将具有可见光催化功能的改性 TiO2负载到轻质载体上制备的漂浮型可见光催化材料,因其使用中悬浮于气液界面上,可充分发挥 TiO2催化剂对太阳光的吸收和对空气中氧的利用,具有使用方便、处理成本低廉以及原位修复等特点,逐渐受到人们的重视 [1-3].本文以膨胀珍珠岩(EP)为漂浮型载体,采用溶胶-凝胶法,制备了硼、氮共掺杂 B-N-TiO2/EP 型光催化剂,借助 SEM、XRD、UV-Vis、DRS 和 XPS等分析手段对进行材料表征,通过罗丹明 B 降解实验进行材料优化.结果表明,硼、氮元素是以间隙氮原子和间隙硼原子的形式进入 TiO2晶格结构,通过在价带上方产生新的能带,减小禁带宽度,从而实现对可见光的利用.当焙烧温度为 550℃,EP 投加量为 2.0g,B/Ti 摩尔比为 0.38 时,所制备催化剂光催化活性最好,可见光条件下反应 3h 后对罗丹明 B 去除率为 93％以上.根据 L-H 动力学方程,不同 B/Ti 摩尔比 TiO2光催化剂对罗丹明 B 降解反应均遵循一级动力学模型.
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