n修饰纳米tio2可见光催化降解氮氧化物

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2008年3月化学工业与工程第25卷第2期Mar．20o8CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGV01．25No．2文章编号：1004—9533(2008)02—0098—06N修饰纳米TiO2可见光催化降解氮氧化物柳士鑫‘，赵林‘，谭欣，张睿。(1．天津大学化工学院，天津300072；2．天津大学环境学院，天津300072)摘要：为了充分利用可见光催化转化氮氧化物，采用碳酸铵作为N源，用浸渍的方法制备了掺N的纳米TiO，。XRD分析结果表明，修饰和煅烧过程没有改变TiO，的晶型；由x光电子能谱(xPS)

2、可得，N在Ti0，晶格中形成N—Ti—O键；催化剂的uv—Vis漫反射光谱显示，N修饰TiO，催化剂的吸收光谱发生了一定程度的红移，在可见光区有一定的吸收。N修饰TiO催化在蓝光照射下对NO有一定的转化。合适的N修饰量和煅烧温度对修饰过程非常重要，m[(NH)CO]／m(TiO)为0．20的混合物在600qC下煅烧1．0h的催化剂在可见光下转化NO，的活性最高。关键词：光催化；N修饰杂TiO，；可见光；氮氧化物中图分类号：X703．1文献标识码：APhotocatalyticDegradationofNitrogenOxidesUsingN-DecoratedTiO2Und

3、erVisibleLightIrradiationLIUShi．xin，ZHA0Lin’，TANXin，ZHANGRui。(1．SchoolofChemicalEngineeringandTechnology，Tianjin300072，China：2．SchoolofEnvironmentalScienceandTechnology，Tianjin300072，China)Abstract：InordertoutilizevisiblelightinphotocatalyticconversionofNO2，nitrogenatomsweredopedincommerci

4、allyavailablephotocatalyticTiO2powde~usingammoniumcarbonateasNsourcebyimmpregnatingmethod．ThecrystalstructuresofTiO2wasnotchangedaftercalcinationsprocess．AnalysisbyX—rayphotoelectronspectroscopy(XPS)indicatedthatNatomswereincorporatedinthebulkphaseofTiO2asN—Ti—Olinkages．Asignificantshiftof

5、theabsorptionedgetoalowerenergyandahigherabsorptioninthevisiblelightregionwereobserved．TheseN—decoratedTiO2powdersexhibitedphotocatalyticactivityforthedegradationofNO2undervisiblelightirradiation．Thesamplemixedwith20％ammoniumcarbonateandcalcinedat600qcfor1．0hshowedbestphotocatalyticactivit

6、y．Keywords：photocatalysis；N—decoratedtitania；visiblelightiradiation；nitrogenoxides由于TiO具有化学性质稳定、光催化效率高以TiO。光催化剂带隙较宽(E=3．2eV，=387nm)，及无毒和价廉等优点，已成为较常用的半导体光催只能被波长不大于387nm的紫外光激发，而这部化材料，广泛应用于环境中污染物的降解。由于分紫外线(300～400nm)只占到达地面上的太阳光收稿日期：2006—10—20基金项目：国家自然科学基金资助项目(20276053)。作者简介：柳士鑫(1981一)，男，山东费县，

7、硕士研究生。联系人：赵林，电话：(022)27405495，E-mail：zhaolin@tju．edu．cn。维普资讯http://www.cqvip.com第25卷第2期柳士鑫等：N修饰纳米Ti0可见光催化降解氮氧化物99能的4％～6％，太阳能利用率很低。而可见光(400～700rim)却占了太阳光能总能量的45％，因此缩短6催化剂的禁带宽度使吸收光谱向可见光扩展是提高太阳能利用率的技术关键。目前，TiO，可见光化的研究取得了一定进展，通过金属离子掺杂、非金属离子掺杂、贵金属沉积、半导体耦合以及染料光敏化等方法