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时间:2020-03-26
《改性A-TiO2的制备及其紫外光催化降解苯酚的研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·4l2·化学世界2015年改性A—TiO的制备及其紫外光催化降解苯酚的研究张一兵,诸陈怡(上饶师范学院化学化工学院,江西上饶334001)摘要:用水热法制备了掺Fe抖的改性TiO,并对其进行X一射线衍射(XRD)表征分析。研究以自制的改性Ti02对苯酚的光催化降解效果。结果表明:制备的改性TiO属于锐钛型(即A—TiO);在优化条件下——室温下(18~C)在5OmL,8mg/L苯酚溶液中加入O.1000g掺1.0(摩尔分数,下同)Fe抖的自制A—TiOz粉末,紫外光照(一365rim)反应3h,苯酚的降解率最高,为52.
2、8;光催化降解苯酚的效果可用一级动力学速率方程描述,掺1.0%Fe什的A—TiO比未掺Fe抖的A—TiO。光催化降解苯酚的表观反应速率常数提高了413.1。关键词:苯酚;改性A—TiO2;光催化;降解;动力学;优化条件中图分类号:X131.2文献标志码:A文章编号:0367—6358(2015)07—0412—04StudyonthePhoto—catalyticDegradationofPhenolwithModifiedFe抖一dopedA—TiO2IlluminatedbyUVLightZHANGYi—bing,ZH
3、UChen—yi(SchoolofChemistryandChemicalEngineering,ShangraoNormalUniversity,JiangxiShangra0334001.Chinn)Abstract:ThemodifiedFe计一dopedTiO2preparedviahydrothermalmethodbelongedtoanatasetype(A—TiO2)confirmedbyXRDcharacterization.Thephoto—catalyticdegradationrateofpheno
4、lonas—preparedA—TiO2wasinvestigated.Theresultsshowedthatthebestdegenerationrateofphenolwas52.8underthefollowingoptimizedconditions:adding0.1000gas—prepared1.0(molefraction)Fe”一dopedA—TiO2into50mLof8mg/Lphenolsolution,illuminatingbyUVlight(一365nm),andstirringquickl
5、yat18~Cfor3h.Thephoto—catalyticdegradationofphenolcouldbedescribedbythefirst—orderkineticsreaction。andtheapparentrateconstantofphoto—catalyticdegradationreactionofmodifiedFe抖-dopedA—TiO2in—creasedby413.1ascomparedtounmodifiedA—TiO2.Keywords:phenol;modifiedFe”一dope
6、dA—TiO2;photo—catalysis;degradation;kinetics;optimumcondi—tions苯酚是一种细胞原浆毒物,低浓度时可使细胞光催化降解有机污染物技术因无毒、适用范围广、节变性,高浓度时使蛋白质凝固,属高毒类化合物。炼能环保等许多优点而发展迅猛。川。TiO。光催焦、煤气生产、炼油等行业都会产生大量高浓度含苯化剂无毒、性质稳定、催化活性高、对有机物降解完酚废水,污染环境Ⅲ。利用传统方法降解处理苯酚全、无二次污染,是首选的光催化剂[212,14-17]。但是,废水的效果不理想,且中间产物
7、大多有毒有害]。由于TiO。的禁带宽(E一3.2eV),只能被波长低收稿日期:2014—05—31;修回日期:2015—05—27基金项目:江西省高校教学团队资助项目(赣教高字E2oo8J100号)作者简介:张一兵(1963一),男,江西上饶人,教授,主要从事无机化学与无机材料的研究。E—mail:srxbzyb@163.corn。第7期化学世界于380nm的紫外光照射方可激发光生电子一空穴晶体标准XRD图一致,说明本工作制备的TiO晶对,故其利用太阳能的效率低。鉴于此,近年来人们体均属于锐钛型即为A—TiO,预计有最好的
8、光催尝试通过诸多途径对TiO进行改性,以期扩大激化活性。发光波长范围来提高其光催化活性。掺杂是改性1.3光催化降解实验TiO的最常用方法,常用的掺杂剂有阳离子、阴离配置一定浓度的苯酚溶液100mL,移取50mL子和半导体化合物等,其中Fe抖的掺杂效果最倒入200mL的烧杯中(先测苯酚的初始吸光度好。因为
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