eu2o3修饰对纳米tio 2热稳定性及光催化活性的影响 - 分子催化.pdf

　第２３卷 第４期 分　　子　　催　　化 Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．４　 　２００９年８月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＯＬＥＣＵＬＡＲＣＡＴＡＬＹＳＩＳ（ＣＨＩＮＡ） Ａｕｇ．　２００９　 文章编号：１００１３５５５（２００９）０４０３５７０５ ＥｕＯ 修饰对纳米ＴｉＯ 热稳定性及光催化活性的影响 ２ ３ ２ １） １） 屈宜春，井立强 ，林景升，付宏刚 （黑龙江大学　化学化工与材料学院　物理化学实验室，黑龙江 哈尔滨 １５００８０） 摘　要：通过浸渍过程实现了ＥｕＯ对溶胶水热法合成的锐钛矿相ＴｉＯ纳米粒子的表面修饰改性．重点研究了表 ２ ３ ２ 面修饰对纳米锐钛矿相热稳定性及光催化活性的影响．结果表明，ＥｕＯ表面修饰抑制了锐钛矿相向金红石相的 ２ ３ 转变，相变温度由５５０℃左右升高到７００℃左右，提高了纳米锐钛矿相ＴｉＯ的热稳定性，这与ＥｕＯ修饰在表面 ２ ２ ３ 而阻碍了锐钛矿纳米粒子的直接接触有关．与未修饰的ＴｉＯ相比，经过７００℃高温热处理的ＥｕＯ修饰的ＴｉＯ样 ２ ２ ３ ２ 品表现出了较高的光催化活性，这与其结晶度提高而有利于光生电荷分离有关． 关　键　词：ＴｉＯ；纳米粒子；锐钛矿热稳定性；氧化铕表面修饰；光催化 ２ 中图分类号：Ｏ６４３．３２　　　文献标识码：Ａ 　　近年来，大量文献报道了利用半导体光催化氧 在本文中，通过浸渍和焙烧过程实现了氧化铕 化降解有机污染物的研究工作，主要采用氧化物半 对锐钛矿相ＴｉＯ纳米粒子的改性，进而提高了锐钛 ２ 导体材料作为光催化剂，如 ＴｉＯ、ＺｎＯ、ＷＯ和 矿相的热稳定性，所获得样品表现出了较高的光催 ２ ３ ＳｎＯ等．其中ＴｉＯ因其具有稳定的化学性质、强氧 化活性． ２ ２ 化性、无毒、成本低等优点而被普遍认为是比较理 ［１］ １．实验部分 想的光催化剂 ．ＴｉＯ主要有锐钛矿和金红石两种 ２ 晶型．金红石型ＴｉＯ具有较高的稳定性、硬度、密 实验中所用的试剂均为分析纯，没有进一步提 ２ 度、介电常数和折射率等，但其光催化性能不如锐 纯．所用的水为二次蒸馏水． ［２］ 钛矿型的ＴｉＯ ，而由锐钛矿和少量金红石两种晶 １．１材料合成 ２ 相所形成的混晶型 ＴｉＯ往往具有较高的光催化 将５ｍＬ钛酸四丁酯和５ｍＬ无水乙醇的均匀混 ２ ［３］ 合液缓慢地滴加到不断搅拌的２０ｍＬ无水乙醇、５ 活性 ． 新的研究成果表明，ＴｉＯ由锐钛矿向金红石的 ｍＬ水和１ｍＬ浓硝酸（质量分数为６５％～６８％）的 ２ 相转变是从团聚的锐钛矿粒子内部界面开始的，随 混合液中，滴加结束后再搅拌