非金属碘和稀土元素铈掺杂二氧化钛的制备及其光催化活性的研究.pdf

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1、目非金属碘和稀土元素铈掺杂二氧化钛的制备及其光催化活性的研究研究生：堂篁筮指导老师：奎登这塾握专业：：丝堂研究方向：光i崔丝学院：丝堂丝王堂医2011年5月23日在学期间研究成果使用承诺书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：内蒙古大学有权将学位论文的全部内容或部分保留并向国家有关机关、部门送交学位论文的复印件和磁盘，允许编入有关数据库进行检索，也可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编学位论文。为保护学院和导师的知识产权，作者在学期间取得的研究成果属于内蒙古大学。作者今后使用涉及在学期间主要研究内容或

2、研究成果，须征得内蒙古大学就读期间导师的同意；若用于发表论文，版权单位必须署名为内蒙古大学方可投稿或公开发表。学位论文作者签名：日期：指导教师签名：垄彘造日期：亟皇fj，5。≥9效率，本论文制备了一系列的I-Ti02、I-Ti02／Bentonite、I-Ce．Ti02和I．Ce．Ti02／Bentonite光催化剂，通过XRD、XPS、FT-IR、UV-VisDRS手段来表征这些催化剂，并通过对染料酸性桃红(SIm)的降解来研究其光催化活性。实验结果表明：(1)用水热法制备了一系列的不同碘离子掺杂量的I-Ti02和I-Ti0

3、2／Bentonite及纯Ti02和纯Ti02／Bentonite光催化剂。Ti：I=l：1在紫外和可见光下其催化活性都很低。其他催化剂在紫外光下的活性很高，在可见光下也都有一定的活性。对于I-Ti02光催化剂，在可见光下Ti：I=6：l的光催化活性最好，比纯Ti02的好。对于I-Ti02／Bentonite光催化剂，在可见光下纯Ti02／Bentonite对染料SRB的降解效果最好，这是由于其对染料有好的吸附性。(2)用水热法和溶胶一凝胶法制备了一系列的不同碘铈离子掺杂量的I．Ce．Ti02和I．Ce．Ti02／Benton

4、ite光催化剂。在可见光下降解染料SRB的结果表明，对于水热法制备的催化剂，I．Ce．Ti02和I．Ce．Ti02／Bentonite的光催化活性最好的是Ti：I：Ce=7：1：1和Ti：I：Ce=5：1：l；对于溶胶一凝胶法制备的催化剂，I．Ce．Ti02和I．Ce-Ti02／Bentonite的光催化活性最好的是Ti：I：Ce=100：l：l和Ti：I：Ce=100：3：3。对于用水热法制备的I-Ti02、Ce．Ti02和I．Ce．Ti02对染料SRB非金属碘和稀土元素铈掺杂二氧化钛的制备及其光催化洒性的研究的降解效果比较

5、，得出I-Ti02>I．Ce—Ti02>Ce—Ti02。(3)为了研究不同煅烧温度对于光催化剂活性的影响，本论文用水热法制各了Ti：I：Ce=7：1：1的I．Ce．Ti02和I．Ce．Ti02／Bentonite光催化剂在不同温度下煅烧，煅烧温度从300℃到700。C。结果表明在可见光下随着煅烧温度增加，I．Ce．Ti02和I．Ce．Ti02／Bentonite催化剂的光催化活性会降低。关键词：光催化，二氧化钛，非金属，稀土元素，掺杂IIresultinalowefficiencyofphotocatalysisandseri

6、ouslylimitthepracticalapplicationofTi02．Inordertoimprovethephotocatalyticactivity,thephotocatalystssuchasI-Ti02，I-Ti02／Bentonite，I-Ce—Ti02andI-Ce—Ti02／Bentonitearepreparedandcharacterizedbyvarioustechniques，suchasXRD，XPS，FT-IRandUV-VisDRS．Theirphotocatalyticactiviti

7、esofdyesulforhodamine(SRB)degradationarestudied．Theresultsshowthat：(1)ThephotocatalystssuchasI-Ti02andI-Ti02／Bentonitewithdifferentiodinecontent，Zi02andTi02／Bentonitearepreparedbyhydrothermalmethod．ThecatalystTi：I=l：lhasalowphotocatalyticactivityunderUVandvisiblelig

8、ht．ThephotocatalyticactivityofothercatalystsisbetterunderUVlightandvisiblelightirradiation．Underthevisiblelight，thephotocatalyticactivityo