化学沉淀法制备纳米fetio2及其光催化活性的研究

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1、万方数据39卷第2期人工晶体学报v。1．39N。．22010年4月JOURNALOFSYNTHETICCRYSTAL5April．2010化学沉淀法制备纳米Fe／Ti02及其光催化活性的研究陈桂华1，葛昌华1，潘富友1，赵波1，杨辉2，王明星1(1．台州学院医药化工学院，临海317000；2．浙江大学纳米科学与技术中心，杭州310027)摘要：以TiCI。为钛前驱体，氨水为沉淀剂，氯化铁为掺杂离子给体，采用化学沉淀法，制备了纯的与铁掺杂的TiO：纳米光催化剂。采用XRD、差热-热重等分析方法对产物进行了表征。通过苯酚水溶液的光催化降解实验研究了样品的光催化性能，考察了Fe”掺杂量、苯酚

2、溶液的pH值对光催化活性的影响。结果表明：Fe¨掺杂抑制了晶粒长大，细化了晶粒。Fe“取代晶格中Ti4+的位置或进入间隙位置，引起晶格畸变。适量的Fe3+掺杂能减少光生电子与空穴的复合，提高光催化剂的光催化性能。在本实验条件下，Fe“掺杂量为0．1m01％，苯酚溶液的pH为9时，纳米Ti02具有最佳的光催化性能，在加w紫外灯照射下降解16h，降解率达到89．3％。关键词：光催化剂；化学沉淀法；苯酚；二氧化钛中图分类号：0648文献标识码：A文章编号：1000-985X(2010)024)433-07PreparationandPhotocatalyticActivityofNanopa

3、rticleFe／Ti02byChemicalPrecipitationMethodCHENGui—hual，GEChang—hual，PANFu—youl，ZHAOB01，YANGHui2，WANGMing．xin91(1．SchoolofPhannaemaiealandChemicalEngineering，TaizhouUniversity，Linhai317000，China；2．CenterofNano—ScienceandTechnology，ZhejiangUniversity，Han础Oll310027，China)(Received16September2009，ac

4、cepted2』口，Ⅻn，y2010)Abstract：ThepureandFe—dopedTi02nanoparticlesphotocatalystwerepreparedbychemicalprecipitation，usingtitaniumtetrachlorideasTi·precursor，ammoniaasprecipitantandferricchloride船doping—iondonor．ThesampleswerecharacterizedbyX—raydiffraction(XRD)andthermogravimetryanddifferentthermala

5、nalysis(TG—DTA)．Thephotocatalyticactivitywasevaluatedbythephotocatalyticdecompositionofphen01．TheeffectsofthedopingcontentofFe3+andphenolsolutionpHontheactivitywereinvestigated．TheresultsshowedthatFe3+dopingretardsthegrowthofgrainsize．Fe3+locateatintersticesoroccupysomelatticeofTi02，whichleadtoc

6、rystallatticedistortion．AnappropriateamountofFe”inTi02powdersreducestherecombinationofphoto—generatedholesandelectrons，whichcontributetotheenhancementofthephotdcatalyticactivityofFe3+一dopedTi02．Inthisexperimentalcondition，Ti02nanoparticleshavetheoptimalphotocamlyticpropertywhenthedopingcontentof

7、Fe3+is0．1m01％andpHofphenolsolutionis9：thedegradationefficiencyofphenolis89．3％after16hirriationusing20WUVlight．Keywords：photocatalyst；chemicalprecipitationmethod；phenol；titanium—dioxide--—------—-．．----．-----------------．----