钛酸锶粉体的制备及超声降解性能的研究.pdf

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1、第40卷第3期当代化工Vol。40．NO．32011年3月ContemporaryChemicalIndustryMarch．20l1钛酸锶粉体的制备及超声降解性能的研究刘东，余军霞，王元红，喻德忠(武汉工程大学化工与制药学院，绿色化工过程省部共建教育部重点实验室，湖北武汉430073)摘要：以硝酸锶和钛酸四丁酯为前驱物，采用溶胶一凝胶法制备了钛酸锶粉体。采用傅里叶红外光谱、x射线粉末衍射和扫描电镜等测试手段，对钛酸锶粉体进行了表征，并对其超声降解甲基橙性能进行了研究。结果表明：在煅烧温度为700℃，煅烧时间为2．0h时生成的钛酸锶超声降解甲基橙效率最高；掺杂五氧化二钒可显著提高钛酸锶催化

2、活性，掺杂三氧化钨却降低了钛酸锶的催化活性。关键词：溶胶一凝胶法；钛酸锶；超声降解；掺杂中图分类号：x703．1文献标识码：A文章编号：1671—0460(2011)03—0241—04StudyonPreparationandUltrasonicDegradationPerformanceofSrTiO3PowdersLIUDong,YVJun—xia，WANGYuan—hong,YVDe-zhong(KeyLaboratoryforGreenChemicalProcessofMinistryofEducation，SchoolofChemicalEngineering&Pharmacy

3、,WuhanInstituteofTechnology,HubeiWuhan430073，China)Abstract：SrTiO3powdersweresuccessfullysynthesizedbysol—gelprocesswithstrontiumnitrateandbutyltitanateasprecursors．SrTiO3powderswerecharacterizedbyFouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR)，X—raypowderdifraction(XRO)andscanningelectronmicroscopy(SE

4、M)，thenitsultrasonicdegradationperformanceformethylorangewerestudied．TheresultsshowthatSrTiO3preparedunderconditionsofcalcinationtemperature700℃andcalcinationtime2．0h，hasthemosteficientultrasonicdegradationformethylorange．V205dopingcansignificantlyimproveultrasonicdegradationperformanceofSrTiO3，wh

5、ilethecatalyticactivityofSrTiO3dopedWO3decreases．Keywords：Sol—gelprocess；Strontiumtitanate；Ultrasonicdegradation；Doping钛酸锶fSrTiO，1具有典型的钙钛矿型结构，是一凝胶法制备的SrTiO作催化剂，用超声波代一种用途广泛的电子功能陶瓷材料，具有介电常数替紫外光降解甲基橙染料，该方法具有应用方便、高、介电损耗低、热稳定性好等优点，广泛应用于安全可靠和处理效果好等特点。电子、机械和陶瓷工业。1实验方法同时，作为一种功能材料，钛酸锶具有禁带宽度高f3．2eV)、光催化活性优良

6、等特点，并具有独特1．1仪器和试剂的电磁性质和氧化还原催化活性，在光催化分解水硝酸锶、钛酸四丁酯、偏钒酸铵、钨酸铵、无制氢、光催化降解有机污染物和光化学电池等光催水乙醇、草酸、聚乙二醇4000、双氧水(质量分数，化领域也得到了广泛的应用”。为提高SrTiO，的光30％)、甲基橙均为分析纯，实验用水为超纯水。催化活性，将SrTiO，进行纳米化是一种有效的途径，KQ2100型系列超声反应器(昆山市超声仪器有近年来国内外已经研究了许多制备纳米SrTiO，的新限公司)，AVATAR360型傅里叶变换红外光谱仪(美方法。国Nicolet公司)，uV一1800PC紫外可见分光光度尽管使用钙钛矿型氧化物

7、作为光催化剂进行降计(上海美谱达仪器有限公司)，xPERTPROMPD解染料废水的研究日益受到重视卜，然而很少有学型x射线衍射仪隋兰帕纳科公司)，JSM一5510LV扫者研究SrTiO，的超声降解性能，本文采用采用溶胶描电子显微镜f日本电子株式会社)。基金项目：国家自然科学基金青年基金(No．20906072)，武汉工程大学校青年基金(Q201002)。收稿日期：201O-1O-01作者简介：刘东(1980一)，男，讲师