孔庆池,孔祥银,任志波
(1.中国石油大学化学工程学院,山东青岛 266555;2.利津县科技局,山东东营 257400)
两种不同水解制备法对纳米TiO2光催化活性的影响
孔庆池1,孔祥银1,任志波2
(1.中国石油大学化学工程学院,山东青岛 266555;2.利津县科技局,山东东营 257400)
分别采用控制水解法和一般水解法制备纳米级TiO2粉体,通过X射线衍射(XRD)、电镜扫描(TEM)、紫外-
可见吸收(UV-Vis)等方法对其进行表征;以甲基橙溶液的光催化降解为模型反应,考察制备方法对粉体的晶型、形貌、粒径及其光催化活性的影响。结果表明,从工业化的角度出发,在相近的实验条件下,控制水解法制备的TiO2粉体颗粒均匀、粒径小、光催化能力强,产品综合性能好。
纳米;光催化;晶体结构
光催化技术对环境污染物的处理效果良好[1-2]。半导体多相光催化剂,尤其是纳米TiO2,因其光催化活性高、化学性质稳定、安全无毒、使用寿命长等优点备受国内外学者的关注[3-8]。实验室制备纳米TiO2的常规方法主要有水热法、均匀沉淀法、微乳液法、溶胶-凝胶法等[9-11]。液相合成新工艺[12-15]制备纳米TiO2操作简单、生产成本低、易于工业化大规模生产。笔者以四氯化钛为钛源,对比控制水解法和一般水解法,探讨设备简单、操作方便的TiO2超细粒子的工业化制备方法。
配制硫酸铵-氨水的缓冲溶液(pH约为6.8),记为1号液;然后,在冰水浴中,将20 mL四氯化钛缓慢滴入60 mL无水乙醇中,充分溶解,记为2号液。在强磁力搅拌下将2号溶液逐滴滴加到100 mL的1号缓冲液中,维持反应体系的pH值为6。……