陶瓷基板TiO2涂层光催化降解含氯烷烃溶液的研究

陶瓷表面 TiO2薄膜的制备及光催化性能研究姚明明;卢萍;张颖;孙国新;何畏;夏光明;蒋宛莉【期刊名称】《中国粉体技术》【年(卷),期】2004(010)002【摘要】采用化学溶胶-凝胶法制备 TiO2溶胶,用浸渍-提拉方式在陶瓷表面制成锐钛矿相 TiO2薄膜.用 X射线衍射法 (XRD)确定了晶型及晶粒的大小;用光电子能谱测定了其微观成分及其含量;考察了 7种过渡金属离子掺杂后对甲基橙降解的光催化性能的影响及其变化规律,并对陶瓷和玻璃的光催化活性进行了比较.实验结果表明:掺杂 Mn及 Ni离子对于提高 TiO2薄膜的光催化活性有明显的促进作用,降解 30 min后,降解率分别达到 79.7%, 80.8%.瓷片和玻璃的光催化活性要视掺杂的金属离子而定,不同的掺杂离子对瓷片和玻璃的光催化活性有不同的作用效果.【总页数】4页(P4-7)【作者】姚明明;卢萍;张颖;孙国新;何畏;夏光明;蒋宛莉【作者单位】济南大学,化学化工学院,,山东,济南,250022;济南大学,化学化工学院,,山东,济南,250022;济南大学,化学化工学院,,山东,济南,250022;济南大学,化学化工学院,,山东,济南,250022;山东大学,晶体材料国家重点实验室,山东,济南,250100;山东大学,晶体材料国家重点实验室,山东,济南,250100;山东大学,晶体材料国家重点实验室,山东,济南,250100【正文语种】中文【中图分类】O612.4【相关文献】1.氧化锆陶瓷表面Ag-TiO2抗菌薄膜的制备及性能 [J], 赵夫健;陈伟凡;黄自坤;呙阳;张林;石连水2.玻璃表面纳米TiO2薄膜的制备及光催化性能研究 [J], 关凯书;白皓然;尹衍升;张金升3.搪瓷表面TiO2薄膜的制备和光催化性能表征 [J], 张宝宁;蒋伟忠;刘亦非;陈丽芸4.3Y-TZP陶瓷表面镧掺杂TiO2薄膜的制备和抗菌性能研究 [J], 曾永发;付玉林;戴群;石连水;5.电压和时间对微弧氧化法制备的TiO2陶瓷薄膜的光催化性能的影响 [J], 曹立;徐刚;韩高荣;郑宏晔因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

TiO2可见光降解染料的研究进展摘要：二氧化钛作为一种光催化材料，具有稳定性好、光效率高和不产生二次污染等特点，在净化污染和保护环境方面，被认为是最有应用前景的光催化剂。

通过对二氧化钛进行金属掺杂和非金属掺杂改性可以提高二氧化钛的光催化性能，也可以利用染料敏化的途径实现可见光光催化反应。

本文介绍了TiO2可见光在降解染料方面的研究进展，并对未来的发展进行了展望。

关键词：二氧化钛；光催化；染料；掺杂；光敏化自1856年首例合成染料报道至今，已有超过10000种商品化的染料问世，全球每年染料生产量超过7×105吨。

含染料废水成分复杂，色度深、毒性强、较难生化降解，一直是工业废水处理的难点[1]。

1972年，日本科学家Fujishima和Honda首次发现，在近紫外光的作用下，TiO2单晶电极能使水在常温常压下发生分解反应，标志着光催化反应研究新时期的开始[2]。

但是，人们认识到半导体催化剂对有机污染物的矿化功能始于1976年Carey等人的研究工作。

他们发现，在TiO2光催化剂存在的条件下，PCBs等发生了有效的光催化降解[3]。

近年的研究表明，几乎所有染料均可通过光催化过程得到降解，对于许多无法进行生物降解的，也可以通过光催化过程得到转化。

此外，染料本身就能吸收可见光而起到光敏剂作用效果。

因此，研究光催化氧化技术处理染料废水具有重要得实际意义。

TiO2无毒、化学性质稳定、光催化活性高，但是它的禁带较宽(3.2eV)，只有波长较短的太阳光(λ<387nm)的紫外光能被吸收，而这部分紫外光只占到达地面上的太阳光能的4%左右，而可见光却占了太阳光能总能量的45%以上[4]。

因此，扩展半导体TiO2光催化的响应光谱范围，使其在可见光区有较高的光催化活性，已成为目前TiO2光催化研究的热点问题。

目前的研究主要集中在对TiO2催化剂进行改性，如金属离子掺杂、非金属元素掺杂、复合半导体、贵金属沉积、染料光敏化等方面[5]。

TiO 2光催化降解2，4-二氯酚动力学及机理的研究方旭辉;谢洪勇【摘要】以TiO2作为催化剂，500 W汞灯作为光源，对水体中2，4-二氯酚（2，4-DCP）的光催化降解特性进行了研究。

实验结果表明， TiO2光催化降解2，4-DCP效果较好，降解的最佳pH为7，催化剂的最佳投加量为200 mg· L-1。

2，4-DCP的初始浓度越小，光催化的效率越高。

在初始浓度为5 mg· L-1时，光催化1 h的降解率达90％。

在实验的四种不同初始浓度（5 mg· L-1、10 mg· L-1、20 mg· L-1、40 mg· L-1）下，2，4-DCP的光降解速率常数近似与其初始质量浓度成一级反应动力学关系。

结合高效液相色谱、气相色谱-质谱的测定结果以及Cl-、 COD的变化，认为2，4-DCP的主要降解过程为：脱氯-开环-矿化、中间产物相互作用-进一步矿化。

%Photocatalytic degradation characteristics of 2,4-DCP by TiO2 was studied under 500 W mercury lamp.The experimental results showed that TiO 2 exhibited significantly photocatalytic action on2 ,4-DCP.The optimal pH was about 7 and the best catalyst dosing quantity was 200 mg· L-1.The initial mass concentration of 2,4-DCP presented negative effect to photocatalysis efficiency.When the initial concentrationof 5mg· L-1 , photocatalytic degradation of 1 h rate was 90%.Four different initial concentrations were 5 mg· L-1 , 10 mg· L-1 , 20 mg· L-1 , and 40 mg· L-1 , the photodegradation rate constant approximation of 2,4 -DCP and its initial mass concentration into a first order reaction kinetics.In combination with high performance liquid chromatography , gas chromatography -mass spectrometry determination results were as well as the change of Cl -and COD.The results showed that the main degradationprocess for 2 ,4-DCP were dechlorination-open loop-mineralization , and the intermediate interaction -further mineralization.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)017【总页数】4页(P67-70)【关键词】2,4-二氯酚;光降解;动力学;反应机理【作者】方旭辉;谢洪勇【作者单位】上海第二工业大学城市建设与环境工程学院，上海 201209;上海第二工业大学城市建设与环境工程学院，上海 201209【正文语种】中文【中图分类】X703.1酚类化合物在印染、药物、造纸以及塑料等行业中被广泛的应用，其中氯酚类化合物被广泛用作杀虫剂农药和消毒剂，在其生产及其产品的使用过程中进入环境，尤其是水体，对环境造成严重的危害［1］。

Vol 139No 14・10・化　工　新　型　材　料N EW CH EMICAL MA TERIAL S 第39卷第4期2011年4月基金项目:河北省自然科学基金(No.E2008000537);河北省科学技术研究与发展指导计划项目(No.07215156)作者简介:王程(1981-),男,博士研究生,助理研究员,研究方向生态环境材料。

联系人:施惠生(1953-),男,教授,博士生导师。

纳米TiO 2光催化功能建筑材料研究进展王　程1,2　施惠生13　李　艳2(11同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室,上海200092;21石家庄经济学院材料科学与工程研究所,石家庄050031)摘　要　以纳米TiO 2为代表的纳米半导体光催化材料是目前各国科学家研究的热点。

将纳米TiO 2与涂料、玻璃、水泥和陶瓷等建材结合使建筑材料具有光催化功能,实现了其对表面污染物的处理及自清洁,具有很大的研究和应用价值。

介绍了纳米TiO 2光催化涂料、自清洁玻璃、光催化水泥混凝土和光催化功能陶瓷等的研究进展,对目前面临的问题提出了相关建议并进行了展望。

关键词　纳米TiO 2,光催化,涂料,玻璃,水泥混凝土,陶瓷Advancement in research on nano titanium dioxide based photocatalyticf unctional building materialsWang Cheng 1,2　Shi Huisheng 1　Li Yan 2(11Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials (Tongji University ),Ministry ofEducation ,Shanghai 200092;21Instit ue of Material Science and Engineering ,Shijiazhuang U niversity of Economics ,Shijiazhung 050031)Abstract Currently ,nano semiconductors especially nano TiO 2have attracted much attention over the world.By using nano titanium dioxide based photocataltic f unctional building materials in variety buildings ,the contaminant on the surface and around of the buildings can be photodegradated to non 2polluting inorganic micromolecules which result in the purification of environment.The advancement in research on nano TiO 2based photocatalytic f unctional coatings ,such as glass ,cement and concrete ,ceramics etc.were introduced.In addition ,some opinions and the f uture development towards the field of nano TiO 2based photocatalytic f unctional building materials were discussed.K ey w ords nano titanium dioxide ,photocatalysis ,coating ,glass ,cement and concrete ,ceramic 自1972年,日本科学家Fujishima 等发现TiO 2可在紫外光作用下将水分解为氢气和氧气以来,经过几十年的发展,以纳米TiO 2为代表的半导体光催化材料及其光催化技术取得了丰硕的研究成果,并且已在废水和废气处理、抗菌、自清洁和光解水等领域得到了一定的应用,是目前研究的热点之一。