聚吡咯敏化磁载TiO2光催化剂的制备及性能研究.pdf

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1、第26卷第8期化学研究与应用V01．26．No．82014年8月ChemicalResearchandApplicationAug．，2014文章编号：1004—1656(2014)08—1324-06聚吡咯敏化磁载TiO2光催化剂的制备及性能研究陈志萍，张蕾，杨晓峰，李巧玲(中北大学理学院化学学科部，山西太原030051)摘要：以自制锰锌铁氧体为磁基体，采用乳液分散和原位聚合相结合的方法成功制得了聚吡咯(PPy)敏化磁载TiO：光催化剂(PPy-TiO／M—Mnoz6FeO)，运用傅里叶变换红外光谱(n’-IR)、x射线衍射(XRD)对催

2、化剂的结构进行分析表征，以甲基橙为模拟降解物，对比了不同光照条件下PPy敏化前后TiO：的光响应特性及催化性能，应用重量分析法考察了催化剂的磁回收特性。结果表明：经PPy敏化处理后，PP)r-TiO／M-MnoZn6Fe204的光催化响应范围拓宽到435nm，在自然光照射90min后，经PPy敏化的PP)r-TiO2／M-Mno,4Znn6Fe：O对甲基橙的降解率较纯TiO：高29．0％。催化剂经5次使用后，回收率仍可达97％以上，具有良好的回收特性。关键词：聚吡咯；TiO；磁载光催化剂；乳液分散法；原位聚合法中图分类号：O614．41文献

3、标志码：APreparationandperformanceresearchofmagneticphotocatalystTiO2sensitizedbypolypyrroleCHENZhi—ping，ZHANGLei，YANGXiao—feng，LIQiao—ling(DepartmentofChemistryDiscipline，SchoolofScience，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China)Abstract：AnewtypeofTiO2photocatalystnamedPPy-T

4、iO2／M—Mno4ZnoFe2O4，sensitizedbypolypyrrole(PPy)andcarriedby．．6self-madeMn-Znferriteparticle，wasfabricatedsuccessfullybycombiningemulsiondispersionandinsitupolymerization．"13aestruc—tureofphotocatalystwascharacterizedusingFourierTransformInfrared(Fr—IR)andX-raydifraction(XR

5、D)．Lightresponseprop—ertywastestedbyUV—visDRS．PhotocatalytieactivityofthecatalystWasinvestigatedwithmethylorangeasdegradationsubstanceunderdiferentlightsources．Gravimetrieanalysiswasemployedtoinvestigatethemagneticrecoveryproperties．Theresultsshowedthatthelightresponsescop

6、eofePy-TiO2／M-Mno,4zn06Fe2O4wasbroadenedto435nm；thedegradationrateofmethylorangewithPPy—TiO2／M·Mn04ZnoFe2O4as,catalystwashigherabout29．0％thanthatwithvirginTiO2ascatalystunderordinarysunlightfor．．690min；andtherecoveryrateofPPy-TiO2／M-Mno4Z6Fe2O4maintainedabove97％after5times

7、reusing．Keywords：Polypyrrole；TiO2；MagneticPhotocatalysts；Emulsiondispersionmethod；Insitupolymerization纳米TiO作为一种半导体光催化剂，具有催由于TiO自身带隙较宽(3．0-3．2eV)，对自然光化活性高，化学稳定性好、无毒，对污染物可深度(紫外线仅占5％)利用率较低；且在悬浮体系中矿化等优点，是目前公认的理想光催化材料，在环粉末TiO分离和回收较为困难。致使TiO。光催境污染治理领域有着广阔的应用前景，。然而，化氧化技术的应用受到了限制。

8、围绕上述问题，收稿日期：2014-01-06；修回日期：2014-02-27基金项目：山西省青年科学基金资助项目(2011021021-5，2010021022-3)联系人简介：