WO3-TiO2纳米材料的制备及其光催化性能.pdfVIP

第 ，7卷 第 期 中国粉体技术 VoI．17No．1 2011年2月 o9 CHINAPOWDERSCIENCEANDTECHNOLOGY Feb．2011 doi：10．3969／j．issn．1008—5548．2011．01．002 WO3一TiO2纳米材料的制备及其光催化性能 白 蕊，李巧玲 ，张 巍，李建强，郝 晏 中北大学 理学 院，山西 太原 030051 摘要 ：采用溶胶一凝胶 法制备 WO，一TiO：纳米复合材料 ，并用透射 电镜 应性较广 、安全性较好等优 良品质 ，潜在的工业化实 和 x射线衍射对所制备材料进行表征和分析 。以WO3一TiO2纳米材料 用价值高 ，因而 已引起 国内外科技界的普遍关注 。 为光催化剂对 甲基橙进行光催化降解处理 ，研究WO3的掺杂量 、煅烧 1972年 ，Fujishima和 Honda发表的关于二氧化钛 电 温度、光照时间等因素对甲基橙 降解率的影响。结果表 明：在紫外灯照 射下 ，使 用 W WO3 3％、550℃下煅烧得到的 WO一TiO2纳米复合粉 极在紫外光照射下可分解水的论文 ，标志着一种新型 体O．O2g，甲基橙溶液 20mL P 5mdL，pH 4 ，光催化 3h后，甲基橙 光催化剂时代的开始，也使TiO成为当今热门的研究 降解率达到94．93％。 课题 -【21。由于二氧化钛的能带是不连续的，价带和导 关键词 ：纳米材料 ：光催化 ：降解 带之间存在一个禁带 。光照条件下 ，如果光子能量达 中图分类号 ：0643．32 文献标志码 ：A 到或超过其带隙能时，其价带电子被激发跃迁进入导 文章编号 ：l008．5548 2011 01．0006—03 带 ，在导带上产生带负 电的高活性 电子 ，在价带上留 下带正电荷的空穴 在光源使用方面，人们追求 的目 PreparationandPhotocatalyticActivityof 标是直接利用太 阳这一用之不竭的光源 。但 由于具有 W O3-TiO2NanometerParticles 最佳催化功能的紫外线在太 阳的光谱中占有 比例偏 低 ，以及光催化反应的选择性等问题 。近 20年来在 Ba／Rui，LiQiaoling，ZhangWei， 有关研究中使用较多的光源是人工紫外线 3】。为了对 LiJianqiang，HaoYon 二氧化钛进行改性 ．提高光催化效率 ，已有诸多如掺 SchoolofSciences，NorthUniversityofChina 杂金属离子 、光敏化 、复合半导体等进行改性的研究 Taiyuan030051，China 报道 ．证 明经过改性的二氧化钛可以表现出高于 自 Abstract：WO3-TiO2nanometerparticleswerepreppedusingasol-gel 身的光催化活性4-【吲。本文中采用溶胶一凝胶法制备掺 process themassrfactionofWO3was1％ ，3％，7％respectively ．The 杂 WO 的二氧化钛 ，并通过降解 甲基橙研究其光催化 photocatalyticactivityofWO3-TiO2wasanalyzedandcharacterizedusing 活性 XRD spectranadTEM ．WO3-TiO2nanometerphotocatalystwasusedto degrademethylorangenad rese~ch the effectofW O3dosage doping 1 实验部分 amount，calcinedtemperature，theilluminationtimeonthedegradation rateofme~ylorange．Theresultsshowed thathtedecolorizing rateof 1．1 仪器与试剂 methylorangereached94．93％usingWO3-TiO2calcinedunder550oCashte UV751GD型紫外一可见分光光度计 。上海精密科 photocatalystwhenthemassfractionofWO3was3％ inthecompositionof 学仪器有限公司；800B型离心机．上海安亭科学仪器 nanometer particles， hte mass of catalystwas 0．02 g， hte initial 厂；81—2型恒温磁力搅拌器 ，上海司乐仪器有 限公 concentrationofmehtylorangewas5mgm ，pH 4，andtheillumination timewas3h． 司；20W石英紫