g-C3N4∕TiO2光催化剂的制备及其性能研究.pdf

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1、第44卷第4期2016年4月化学工程CHEMICALENGINEERING(CHINA)V01．44No．4Apr．2016g-C3N4／Ti02光催化剂的制备及其性能研究周万娇1，傅敏17，李晶2，马海燕3(重庆工商大学1．催化与功能有机分子重庆市重点实验室；2．环境与生物工程学院；3．环境保护研究所，重庆400067)摘要：以三聚氰胺和工业偏钛酸为原料，制备g-c，N。／TiO：复合催化剂，以NO，为目标反应物，评价LED光照下，工业偏钛酸与三聚氰胺质量比、锻烧时间和锻烧温度对该复合物光催化性能的影响。用x射线衍射

2、(XRD)、N：一物理吸附(N：．BET)、傅里叶gr；,b光谱(F-I’．IR)、紫外．可见光漫反射吸收光谱(uV—Vis／DRS)和荧光光谱等对催化剂进行结构表征。结果表明：制备的g．c，N。／TiO：复合物禁带宽度降低到2．42eV，在紫外和可见光范围均表现较强的吸收，比表面积增大，光生电子和空穴复合率降低，且当锻烧温度为500℃、锻烧时间为1．0h、偏钛酸与三聚氰胺的质量比为1：2时，复合催化剂的可见光活性最高，30min内对NO，的去除率为51．30％，比纯g·C，N。提高21．72％。关键词：g-C3N。／

3、Ti02光催化剂；光催化；LED光照；NO；处理中图分类号：O643．36文献标识码：A文章编号：1005-9954(2016)04-0011-07DOI：10．3969／j．issn．1005-9954．2016．04．003Per$prmanceandpreparationof—C3N4／Ti02photocatalystPeriormanceand0reoaraUonotg-u／1pnotocatalyst1，ZHOUWan-jiao1，FUMinl一，LIJin92，MAHai·yan’(1．Chongqing

4、KeyLaboratoryofCatalysisandFunctionalOrganicMolecules；2．InstituteofEnvironmentalandBiologicalEngineering；3．ResearchInstituteofEnvironmentalProtection，ChongqingTechnologyandBusinessUniversity，Chongqing400067，China)Abstract：Melamineandindustrialmetatitanicacidwere

5、selectedasrawmaterialstopreparetheg-C3N4／Ti02compositephotocatalyst．Thephotocatalyticactivityofg-C3N4／Ti02photocatalystwasevaluatedbyNO，degradationundervisible—lightillumination．Theeffectsofthecalcinationtemperature，massratioofrawmaterialsandroastingtimeonthepho

6、tocatalyticperformancewerealsoinvestigated．ThecatalystswereanalyzedbyXRD，N2-BET，FT—IR，UV．Vis／DRSandFS．Theresultsshowthattheg-C3N4／Ti02nanocompositesaresuccessfullyloadedandthebandgapofg-C3N4／Ti02compositeisdecreasedto2．42eV．Thelightabsorptionrangefromultraviolet

7、tovisiblelightregion，thespecificsurfaceareaofsampleincrease，therecombinationrateofelectronandholedecreasesignificantly．Whenthecalcinationtemperatureis500℃，roastingtimeis1．0h，themassratiois1：2，thephotocatalyticactivityofsampleisthebest，thedegradationrateofNO；is51

8、．3％anditsactivityisimprovedby21．72％thanthepureg-C3N4withinthirtyminutes．Keywords：g-C3N4／Ti02photocatalyst；photocatalysis；LEDexcitation；NO，treatment目前，大气中氮氧化物(NO，)排放量的