卟啉化聚合物纤维膜负载TiO2光催化剂的制备及其光催化性能研究.pdf

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1、第26卷第7期化学研究与应用Vo1．26，No．72014年7月ChemicalResearchandApplicationJuly，2014文章编号：1004—1656(2014)07-0993-04卟啉化聚合物纤维膜负载TiO2光催化剂的制备及其光催化性能研究陈哉娜，冯潇潇，韩丹敏，王丽婷，曹伟硼，李寒梅，邵林军(浙江省精细化学品传统工艺替代技术研究重点实验室，绍兴文理学院化学化工学院，浙江绍兴312000)摘要：通过烯基铁卟啉分别和苯乙烯、丙烯腈及甲基丙烯酸甲酯共聚制备三种卟啉化聚合物，然后利用

2、静电纺丝技术将这三种卟啉共聚物与TiO：颗粒共纺制备卟啉共聚物纤维膜负载TiO：光催化剂。扫描电子显微镜(SEM)表征结果显示卟啉共聚物纤维负载TiO2催化剂都具有良好的纤维结构，纤维直径约为1．0-2．0m。x．射线衍射仪(XRD)则表明TiO：的晶型在纺丝前后都没有受到明显影响。对甲基橙溶液的催化降解实验结果显示：铁卟啉一丙烯腈共聚物负载TiO催化剂的光催化活性最高，而且铁卟啉的含量对催化剂催化活性起着非常重要的作用。优化后的铁卟啉一丙烯腈共聚物纤维膜负载TiO：光催化剂对甲基橙溶液的脱色率达到7

3、6．3％，同时纤维膜结构有利于催化剂的回收和重复使用。关键词：卟啉；TiO；静电纺丝；纤维膜；光催化活性．中图分类号：0614．411文献标志码：APreparationofporphyrinatedpolymerfibersupportedTiO2photocatalystanditsphotocatalyticactivitiesCHENZaina，FENGXiaoxiao，HANDanmin，WANGLiting，CAOWeipen，LIHanmei，SHAOLinjun‘(ZhejiangKe

4、yLaboratoryofAlternativeTechnologiesforFineChemicalsProcess，ChemistryandChemistryDepartment，Shao~ngUniversity，Shaoxing，Zh~iangProvince312000，China)Abstract：Threeporphyrimatedpolymerswerosynthesizedviaeopolymerizationofvinylperphyrinwithmethylmethaeylate

5、，styreneandacrytonitrile，respectively．Byeoeleetrospinningwit}ITiO2particles，theseporphyrinatedpolymerswerepreparedintofibermatsandusedasthesupportingmaterialsforTiO2．SEMimagesshowedthatallthethreesampleswerepreparedintowell·definedfiberswithdiametersarr

6、angefrom1to2Ixm．TheXRDcharacterizationsdemonstratedthattheelectrospinningprocesshadnoeffectontheanatasestructureofTiO2Thephotoeatalyticactivitiesofthethreefibermatswereexaminedforthephotodegradationofmethylorangeinaqueoussolutionundertheirradiationofvis

7、iblelight．TheresultsshowedthatthispolyaerylonitrilefibermatsupportedTiO2photoeatalystwasveryeficientforthephotodegradationofmethylorangewithdeeolorationpercentbeingover76．3％．Itisworthnothingthatthelargerfibermatcouldgreatlyfacilitatetherecoveryandreuseo

8、fthecatalysLKeywords：Porphyrin；TiO2；Electrospinning；Fibermat；Photocatalyticactivity．近年来，以TiO为代表的多相光催化降解技术在污水处理，特别是有机污染物降解处理领域收稿日期：2013一ll·18；修回日期：2014-01-15基金项目：浙江省新苗人才计划项目(2013R426006)联系人简介：邵林军(1982一)，男，博士，主要从静电纺丝和非均相催化剂开发研究。E-m