【摘 要】
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制备和表征了改性后的碘掺杂TiO2（I-TiO2）可见光催化剂,采用X射线衍射（XRD）、比表面积测试（BET）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见吸收光谱（UV-vis）等表征手段,研
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制备和表征了改性后的碘掺杂TiO2（I-TiO2）可见光催化剂,采用X射线衍射（XRD）、比表面积测试（BET）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见吸收光谱（UV-vis）等表征手段,研究催化剂的物理化学性质与光催化活性之间的关系。选择邻氯苯酚（2-CP）作为目标污染物,考察了改性后催化剂的光催化降解性能。I-TiO2经过镓修饰后得到光催化剂（Ga,I-TiO2）。表征结果显示,当镓的掺杂量小于0.5 mol%时,镓能够进入TiO2晶格。掺杂量进一步增加后,多余的镓就会因无法进入晶格而聚集在TiO2表面。Ga,I-TiO2催化剂的可见光和紫外可见光催化实验结果表明,镓的掺杂量（Ga/Ti）范围为0.1-1 mol%,煅烧温度范围为400-600 oC时,0.5 mol%的掺杂量和400 oC煅烧温度是最优条件。镓掺杂后可导致催化剂产生氧空位,而氧空位能够抑制光生电子–空穴对的复合,从而提高了光催化剂对2-CP降解的催化活性。此外,在可见光辐照下,研究了I-TiO2与二氧化锡（SnO2）复合光催化剂（SIT）对2-CP的降解性能。系统地研究了SnO2掺入量及煅烧温度等制备条件对催化降解效率的影响。SnO2和I-TiO2之间存在协同效应,两者的复合增强了可见光下催化剂捕获光子的效率,因此表现出较高的光催化活性。各种自由基捕获剂的引入及鼓氮气对催化结果的影响,证明2-CP的降解是由光生空穴直接氧化造成的。
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