改性TiO-,2-薄膜光催化降解空氣中的甲苯.pdf

1、采用TiO<,2>改性光催化方法對(duì)目標(biāo)污染物甲苯進(jìn)行降解，針對(duì)在日常居住環(huán)境內(nèi)，揮發(fā)性有機(jī)氣體污染物濃度低，分布不均勻的問題，對(duì)TiO<,2>催化劑一方面進(jìn)行摻雜改性以提高光催化效率，另一方面進(jìn)行吸附改性以提高催化劑對(duì)低濃度污染物的吸附能力；以鈦酸四丁酯為主要原料，制備了Ag<'+>/TiO<,2>，電氣石/TiO<,2>，Ce-1％-T1O<,2>，β-CD修飾的Ce-1％-TiO<,2>薄膜催化劑；通過X射線衍射(XRD)、透射電鏡

2、(TEM)、掃描電鏡(SEM)等分析手段對(duì)催化劑進(jìn)行表征，并考察了催化劑光催化脫除空氣中甲苯的活性及催化過程中的主要影響因素。 (1)采用溶膠．凝膠法制備了負(fù)載于不銹鋼網(wǎng)上的Ag<'+>/TiO<,2>薄膜光催化劑，通過XRD、TEM對(duì)粉末催化劑分析得知，催化劑為銳鈦礦型，平均粒徑約為8nm。通過使催化劑在紫外殺菌燈照射下光催化流動(dòng)體系中的甲苯來(lái)考察催化活性，分析結(jié)果表明：①在流動(dòng)體系中光催化氧化方法處理甲苯，隨著摻雜量的增加，

3、最終獲得的去除率將越高，摻雜量為4％，去除率達(dá)54.99％；②同一種催化劑在處理初始濃度分別為226mg·m<'-3>、70mg·m<'-3>的甲苯時(shí)，最終都是在動(dòng)態(tài)反應(yīng)器中獲得較高去除率，分別為54.99％,37.02％。 (2)以溶膠-凝膠法和直接混合法制備了兩種負(fù)載于不銹鋼網(wǎng)上的電氣石/TiO<,2>復(fù)合催化劑薄膜。經(jīng)溶膠-凝膠法制得的電氣石粉/TiO<,2>催化劑，在靜態(tài)反應(yīng)器中對(duì)初始濃度分別為180mg·m<'-3>、

4、 70 mg·m<'-3>甲苯去除率(反應(yīng)4小時(shí))都達(dá)80％以上，表明電氣石復(fù)合催化劑由于溶膠制備階段對(duì)催化劑的影響，得到的催化劑晶粒更小；相同條件下，直接混合法制備的電氣石/TiO<,2>催化劑去除率分別為65.1％、65.0％，這是因?yàn)殡姎馐诠獯呋A段的弱電場(chǎng)作用提高了光催化凈化甲苯的效果。 (3)以溶膠-凝膠法制備Ce-1％-TiO<,2>催化劑；進(jìn)一步吸附β-CD得到表面修飾的以不銹鋼網(wǎng)為載體的薄膜負(fù)載催化劑。該催化劑