绢云母负载纳米TiO2复合光催化剂制备及表征

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:volcano928812
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
纳米TiO2因具有无毒、催化效率高和化学稳定性好等特点在光催化领域得到了广泛的应用,但TiO2在使用过程中存在颗粒团聚导致光催化效率下降和回收困难等问题对其工业化生产形成了制约。以矿物等无机物为载体,将纳米TiO2在其表面或结构内负载是解决以上问题的有效途径之一。绢云母具有较大的比表面积,经改造后其层状结构具有一定的离子交换性和柱撑特性,是合适的固载TiO2的载体。目前,关于绢云母负载纳米TiO2的光催化应用研究较少,负载技术和方法往往存在操作复杂,成本高,过程不易控制,容易造成二次污染等问题。本论文以绢云母为载体,采用机械力研磨法,通过绢云母和纳米TiO2(P25)在搅拌磨中湿法研磨方式制备了在绢云母表面负载纳米TiO2复合光催化剂(S-TiO2)。通过工艺优化确定了最佳实验条件为:TiO2(P25)复合比例40%、固含量35%、球料比3:1、研磨速度1000r/min和研磨时间60min。所制备的S-TiO2以TiO2均匀负载在绢云母表面为特征,绢云母和TiO2之间通过彼此表面脱羟基作用形成化学结合。负载在绢云母表面的纳米TiO2颗粒分散性显著提高,并保持原有的以锐钛矿相为主,锐钛矿和金红石相混晶结构不变。以甲基橙为目标降解物,对S-TiO2在紫外光照射下降解甲基橙溶液性能进行了研究。将最优条件下制备的S-TiO2按用量1g/L加入到浓度为10ppm的甲基橙溶液中,经紫外光照射20min,甲基橙降解率达到96%,30min甲基橙降解率达99%,与P25降解效果相同。S-TiO2对浓度10-50ppm的甲基橙溶液均具有良好降解效果,尤其适合降解较低浓度污染物。S-TiO2具有可回收性和重复使用性能重复利用4次后降解等量同浓度的甲基橙依然保持99%的降解率。采用溶胶-凝胶法,以绢云母原料经热活化、酸化、钠化和CTAB插层等处理得到的改性绢云母为载体,制备了TiO2柱撑绢云母复合光催化剂(S-P/TiO2)。其中,TiO2以锐钛矿相为主,锐钛矿和金红石相共存。S-P/TiO2按用量1g/L降解浓度10ppm的甲基橙溶液,光照30min和60min降解率达到82%和95%以上。
其他文献
目前,人口老龄化已经成为我国一个极为严峻的社会问题,随着老年人平均寿命的提高,老年人认知障碍逐渐引起社会的关注。早期筛查、诊断、综合治疗是减缓疾病发展的重要手段。
随着创新应用的不断发展,传统的4G网络构架已经难以满足指数型增长的数据流、多样化的终端设备及各种复杂的服务场景。由此无线通信在其移动性能,安全性,网络延迟,通信可靠性
随着稀土在高新尖端技术领域的应用不断扩展,其经济价值和战略价值凸显,也就倍受各方青睐。目前我国是世界最大的稀土生产和出口国,但还不是强国,在走向稀土强国的道路上还存
集中介绍了山西省农业科学院组织进行的“农村技术合同项目”。农村技术合同项目对促进农村经济发展、提高农民收入和农民科技水平发挥了重要作用,在加快科技成果向生产力转
随着澳门回归祖国及赌权开放后经济起飞,住宅及商业项目需求都显着增加,推动了很多大型民生基建设施,加速社会发展。由于大型住宅及商业项目工程施工过程复杂施工工序多,同时
本文简要地介绍了人群活动展示空间,针对这类空间提出了橱窗空间的概念。本文从实例列举、人群环境行为分析、界面分析等几个方面对橱窗空间进行探讨,并试探性地提出了关于橱窗
爬山调是广泛流传于内蒙古中西部地区的一种短调民歌,是晋陕文化与草原文化融合的产物;是我国民间音乐的重要组成部分,也是人们研读历史、考察塞北人民语言习惯、生活习俗、