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纳米光触媒的合成工艺及其应用研究

为纳米光触媒乳液的TEM图。

图3纳米光触煤孔液的TEM图
Fig.3TEMphotographsofnano—photocatalystemulsion
从图3可见,该溶液分散良好性,富含纳米TiO:微粒及成右,在常温下,即使长时间保存也不会发生物理及化学变性。

膜剂的乳胶粒,它们以纳米尺度的颗粒和结构均匀分布在喷制得的纳米光触媒乳液中二氧化钛粒子在常温下一般不会发液中,相互之间起到相互促进的协同作用,从而大大提高了光生团聚,有着良好的粘合性和成膜性。

纳米颗粒的平均粒径为催化效应的发挥。

乳液中纳米颗粒的粒径分布大多处在8—10Rill。

根据Seherrer方程计算得到晶粒尺寸为5.23砷,X射20nm范围之内,无团聚。

粒径越小,光催化剂的比表面积越线衍射结果表明:纳米光触媒乳液中纳米TiO,颗粒晶体结构为大,单位面积上发生反应的几率增大,越有利于提高光催化锐钛型。

在光催化活性评价中,进行了亚甲基蓝与甲醛的光催效率。

化降解实验,考察了水解环境pH值、稳定剂、过氧化氢、热处理图4为所制造的纳米光触媒乳液中纳米二氧化钛的温度及热处理时间等条件对TiO:溶液光催化性能的影响。

当XRD图。

水解pH值=8,稳定剂为柠檬酸,热处理温度为100℃,热处理
时问6h可以获得高催化活性的纳米光触媒乳液。

(101)
20406080
20/(。


图4纳米n02的XRD图
Fig.4XRDof118,110一Ti02photocatalyst
从图4可以分析得到,所有的衍射峰都可以标成面心四方锐钛型二氧化钛的(101)、(004)、(200)、(211)、(204)、(220)、(215)晶面衍射峰。

通过计算,其晶胞参数a=b=3.777A”,c=9.501A”,a=B=_y=90。

这与标准XRD的JCPDS卡片(No.89—4921)标准数据完全吻合,表明所制备的物质为纯的面心四方锐钛型的TiO:。

纳米粒子的粒径可以根据谢乐公式(Scherrer)进行计算:粒径r=(0.89×1.5406A”)/(1.546×COS25.60/2)=5.23舳。

由此可知纳米光触媒乳液中TiO:晶粒尺寸较小。

3结语
以硫酸氧钛为原料通过常温水解沉淀后进行热处理法制备了纳米光触媒乳液,制得的纳米光触媒乳液的pH值为7左
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收稿日期2008—11一加。

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