以水杨酸为模板分子的Nd掺杂分子印迹TiO2的制备及光催化性能

论文摘要

以水杨酸（SA）为模板分子,钛酸四丁酯为钛源,硝酸钕为掺杂剂,采用溶胶-凝胶法,在不同焙烧温度和不同Nd掺杂量下制备了一系列Nd掺杂分子印迹TiO2（NMT）光催化剂。采用XRD、SEM、TEM、ICP-AES、EDS、XPS、FT-IR、N2吸附-脱附（BET模型）、紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）等手段对产物进行了表征,并以光催化降解SA为指针反应,考察了Nd掺杂量、焙烧温度、SA溶液初始pH值对产物光催化活性的影响。结果表明,NMT为单一锐钛矿相,孔道结构的形成是晶粒堆积孔和模板剂脱除所致。相比非印迹TiO2和未掺杂的分子印迹TiO2,NMT对模板分子降解反应的光催化活性大大提高,且当n（Nd）∶n（TiO2）=0.30%、550℃热处理2 h时光催化活性最佳:紫外光下其作为光催化剂可以得到86.4%的降解率（SA模拟废水初始浓度为20 mg/L、初始pH=4,降解反应时间为70 min）,重复使用四次降解率仍保持在83.02%;可见光（λ>400 nm）下可以得到97.96%的降解率（SA模拟废水初始浓度为20 mg/L、初始pH=4,降解反应时间为30 h）。

论文目录

• 0 引言
• 1 实验
•   1.1 光催化剂制备
•   1.2 光催化剂活性测试
• 2 结果和讨论
•   2.1 组成、形貌、孔结构及光吸收性质
•   2.2 紫外光催化活性及影响因素
•   2.3 可见光催化活性及重复使用性能
•   2.4 光催化机理
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 占昌朝,曹小华,金文雄,叶志刚,谢宝华,徐建兴,周荣辉

关键词: 分子印迹,二氧化钛,水杨酸,模板分子,光催化,溶胶凝胶法,紫外光,可见光

来源: 材料导报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 化学

单位: 九江学院化学与环境工程学院,江西省生态化工工程技术研究中心

基金: 国家自然科学基金(51562016,21864015),江西省自然科学基金(20171BAB206015),九江学院科技基金(2016KJ005)~~

分类号: O643.36;O644.1

页码: 947-953

总页数: 7

文件大小: 2937K

下载量: 162