tiolt2gt光催化剂掺杂改性及光催化机理的研究

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1、摘要本文分别采用化学沉淀法、包覆法和分布沉淀法制备了纳米TiO。粉体、sn晚一Ti02复合粉体和sn02／Ti晚复合粉体，并采用无机粘结剂法将TiO。粉体和复合粉体固载在玻璃基片上，对甲基橙溶液进行了光催化降解实验，研究了Ti02光催化反应动力学和复合粉体的光催化性能。通过改变热处理温度，研究了sn0。对Ti侥晶型转变的促进作用。实验改变sn02的含量，观察了sn02的包覆量对SnQ—Ti02复合粉体光催化性能的影响，并确定了本实验条件下snQ的最佳包覆量。在研究Ws。=2096的Sn02／Ti02复合份体的光催化性能时，实验发现晶

2、型转变过程中产生的大量缺陷，对光生电子和空穴的有效分离起到了积极的作用，但晶型的大量转变会造成SnOJTim复合光催化剂催化性能的下降。实验还通过滴涂法对负载型Ti侥光催化剂进行贵金属修饰，制得了M／Ti仉型光催化剂。与单一Ti02光催化剂相比，M／Ti02型光催化剂具有更高的光催化活性。本文还对M／Ti仉型光催化剂的催化机理进行了探讨，初步解释了掺杂^g、Pd和Pt三种金属对Ti仉光催化性能提高的原因。最后，采用负载型Ti02光催化剂对实际污水进行光催化降解，讨论了实际污水难以光催化降解的原因。关键词：负载型光催化剂；光催化氧化；

3、锡一钛系复合氧化物；贵金属修饰：催化机理AbstractABSTRACTNanometer-sizedTi02particles，Sn02=Ti02andSn02例0IcompositepowderswerepreparedbythemethodsofChemicalPrecipRation，ChemicalCoatingPrecipitationandChemicalTwo-timePrecipitationrespectively．ThenTi02particlesandcompositepowderswereimmobiliz

4、edonglasssubstratesbyinorganicadhesivemethod．ThephotocatalyticreactionkineticsofTi02andphotocatalyticpropertiesofTi02，Sn02-Ti02andSn02／Ti02photocatalystwerestudiedthroughphotocatalyffcdegradationofmethylorangesolution．ThatSn02-dopedcouldlowerphasetransitionofTi02fromAn

5、atasetoRutilewasobservedinthisexperiment．CoatingcontentofSn02hadgreateffectonthephotocatalyt／cpropertiesonSn02·Ti02compositephotocatalyst,andoptimalvaluewasdeterminedunderthisexperimentcondition．Lotsofdefectsgeneratedduringphasetransitioncouldreducethemteofphotogeuctaf

6、fngelectron-holerecombination．ButexistenceofmassivecrystalformofRufflecouldlowerphotocatalyticpropertiesofSn02-Ti02compositephotocatalyst．Preciousmetal-dopedTi02WaSpreparedbythemethodofdrop—coating．Withsuchmethod,supportedMrri02photocatalystcouldbeacquired．M，ri02photoc

7、atalysthadhigherphotoeatalyffcefficiencythanpureTi02photocatalyst．CatalystmechanismofM／Ti02wasdiscussedhere，andthereasonofimprovementofphotocatalyffcpropertieswasexplainedelementarily．Keywords：supportedphotocatalyst；photocatalyffcoxidation；Sn-Ticompositeoxide；preciousm

8、etal-modified；photocatalystmechanismⅡ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成