TiO2/石墨烯应用于Cr（Ⅵ）和苯酚复合体系的光催化研究

论文摘要

以溶胶凝胶法制备的TiO2/石墨烯复合材料为光催化剂,对Cr（Ⅵ）和苯酚的复合体系进行光催化实验。考察了污染物浓度、反应气态氛围、光照时间等因素对光催化效果的影响。结果表明,Cr（Ⅵ）和苯酚的去除率均随光照时间的延长而提高。苯酚质量浓度为0～150mg/L时,Cr（Ⅵ）的去除率随着苯酚浓度的增大而升高,当苯酚质量浓度为150mg/L时,Cr（Ⅵ）的最终去除率可达到100.0%;而Cr（Ⅵ）质量浓度为0～50mg/L时,苯酚的光催化氧化去除率随Cr（Ⅵ）浓度的增大先升高后降低,当Cr（Ⅵ）质量浓度为15mg/L时,苯酚的最终去除率最高,为92.2%。综合考虑,空气为最佳气态氛围。Cr（Ⅵ）和苯酚的光催化去除反应均符合一级反应动力学规律。Cr（Ⅵ）和苯酚的光催化协同去除机理为:在光照射下,TiO2被激发产生光生电子和光生空穴,Cr（Ⅵ）被光生电子还原成Cr（Ⅲ）,苯酚主要被光生空穴氧化,光生电子和光生空穴的复合被阻止起到了协同促进作用。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 实验试剂和仪器
•   1.2 GR和TiO2/GR的制备
•     1.2.1 GR的制备
•     1.2.2 TiO2/GR的制备
•   1.3 光催化氧化还原实验
• 2 结果与讨论
•   2.1 苯酚对Cr （Ⅵ） 光催化还原的影响
•   2.2 Cr （Ⅵ） 对苯酚光催化氧化的影响
•   2.3 反应气态氛围对复合体系光催化反应的影响
•   2.4 Cr （Ⅵ） 与苯酚光催化反应的动力学
•   2.5 TiO2/GR光催化氧化还原Cr （Ⅵ） 和苯酚复合体系的协同机理探讨
•     2.5.1 不同淬灭剂对复合体系光催化反应的影响
•     2.5.2 反应后催化剂表面的元素分析
•     2.5.3 反应机理探讨
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈宜菲,邱罡,孟永德,林燕如

关键词: 石墨烯,光催化,苯酚

来源: 环境污染与防治 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 化学,环境科学与资源利用

单位: 韩山师范学院化学与环境工程学院

基金: 潮州市科技引导计划项目(No.2018GY06),韩山师范学院一般项目(No.LY201308)

分类号: X703;O643.36

DOI: 10.15985/j.cnki.1001-3865.2019.02.014

页码: 196-200

总页数: 5

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