蛋白石页岩表面处理对负载TiO2结构与性能的影响
来源期刊:矿产综合利用2018年第1期
论文作者:樊雪敏 白春华 李光辉 徐志勇
文章页码:144 - 149
关键词:TiO2;蛋白石页岩;光催化;甲基橙;
摘 要:以蛋白石页岩为载体,钛酸四丁酯为钛源,采用溶胶凝胶法制备了TiO2/蛋白石页岩光催化复合材料。采用TG-DTA、XRD、FT-IR等测试手段对其进行了表征分析,以甲基橙为目标降解物对其光催化活性进了研究。结果表明:经过酸处理的蛋白石页岩有利于提高其负载的TiO2的热稳定性,其中经过H2SO4处理的蛋白石页岩对其负载的TiO2晶型转变的抑制作用更明显;负载的TiO2与蛋白石页岩没有发生化学键合,只是以物理包裹的形式相结合;不同处理方式的蛋白石页岩在负载TiO2后,其晶粒尺寸有明显的差别。本试验中,经过H3PO4处理的样品的光催化性能最好,在紫外光照射下,加入量为0.01 g时,光催化150 min后对浓度为20 mg/L的甲基橙溶液的去除率达90%;在可见光照射下,光催化8 h后对浓度为20 mg/L的甲基橙溶液的去除率可达84.6%,溶液pH值增大,光催化活性增高,无机阴离子的加入有利于光催化反应速率的提高,但是过多的阴离子反而会对光催化反应速率产生抑制作用。
樊雪敏,白春华,李光辉,徐志勇
内蒙古科技大学矿业研究院
摘 要:以蛋白石页岩为载体,钛酸四丁酯为钛源,采用溶胶凝胶法制备了TiO2/蛋白石页岩光催化复合材料。采用TG-DTA、XRD、FT-IR等测试手段对其进行了表征分析,以甲基橙为目标降解物对其光催化活性进了研究。结果表明:经过酸处理的蛋白石页岩有利于提高其负载的TiO2的热稳定性,其中经过H2SO4处理的蛋白石页岩对其负载的TiO2晶型转变的抑制作用更明显;负载的TiO2与蛋白石页岩没有发生化学键合,只是以物理包裹的形式相结合;不同处理方式的蛋白石页岩在负载TiO2后,其晶粒尺寸有明显的差别。本试验中,经过H3PO4处理的样品的光催化性能最好,在紫外光照射下,加入量为0.01 g时,光催化150 min后对浓度为20 mg/L的甲基橙溶液的去除率达90%;在可见光照射下,光催化8 h后对浓度为20 mg/L的甲基橙溶液的去除率可达84.6%,溶液pH值增大,光催化活性增高,无机阴离子的加入有利于光催化反应速率的提高,但是过多的阴离子反而会对光催化反应速率产生抑制作用。
关键词:TiO2;蛋白石页岩;光催化;甲基橙;