Fe3+/TiO2多孔纳米薄膜的制备与光催化活性的研究

doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2003.06.426

影像科学与光化学 ›› 2003, Vol. 21 ›› Issue (6): 426-431.DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2003.06.426

Fe³⁺/TiO₂多孔纳米薄膜的制备与光催化活性的研究

袁颂东, 袁静玲, 张智

湖北工业大学, 化工系, 武汉, 430068

收稿日期:2003-06-27 修回日期:2003-07-30 出版日期:2003-11-23 发布日期:2003-11-23

SYNTHESIS OF Fe³⁺/TiO₂-POROUS-NANOFILM AND RESEARCH OF IT’S PHOTOCATALYTIC CHARACTER

YUAN Song-dong, YUAN Jing-ling, ZHANG Zhi

Dep. of Chem. Engineering, Hubei Polytechnic University, Wuhan 430068, P.R. China

Received:2003-06-27 Revised:2003-07-30 Online:2003-11-23 Published:2003-11-23

摘要/Abstract

摘要： 本研究采用溶胶凝胶法制备含铁离子的二氧化钛多孔纳米薄膜,并将其作为光催化剂,光降解反应结果表明,含铁二氧化钛复合纳米薄膜的光催化活性明显提高.光电化学研究表明,铁离子可以形成电荷陷阱,促进空穴的界面传递反应,从而提高了光催化活性.

关键词: Fe³⁺/TiO₂多孔复合纳米薄膜, 溶胶凝胶法, 光催化降解

Abstract: In the research,Fe³⁺/TiO₂ porous nanofilm has been synthesized by using Sol Gel method.The photocatalytic results show that nanocrystalline TiO₂ co doped with Fe³⁺ dopants enhances the photoreactivity significantly. The effects of the Fe³⁺ dopants in nanocrystalline TiO₂ particles on the photocatalysis were studied by using the photoelectrochemical method.Fe³⁺ serves as charge carrier traps and promote holes interfacial transfer reaction.

Key words: Fe³⁺/TiO₂-porous-nanofilm, Sol-Gel method, photocatalysis-degradation

中图分类号:

袁颂东, 袁静玲, 张智. Fe³⁺/TiO₂多孔纳米薄膜的制备与光催化活性的研究[J]. 影像科学与光化学, 2003, 21(6): 426-431.

YUAN Song-dong, YUAN Jing-ling, ZHANG Zhi. SYNTHESIS OF Fe³⁺/TiO₂-POROUS-NANOFILM AND RESEARCH OF IT’S PHOTOCATALYTIC CHARACTER[J]. Imaging Science and Photochemistry, 2003, 21(6): 426-431.

参考文献

[1] 梁金生,等.环境净化功能M/TiO₂纳米材料光催化活性的研究[J].硅酸盐学报,1999,27(5):601-604.Liang J S,et al.Study of catalystic activity of M/TiO₂ nanometer materials for purifing environment[J].Journal of Chinese Ceramic Society,1999,27(5):601-604.
[2] 沈伟韧,等.TiO₂纳米粉体的制备及光催化活性[J].武汉大学学报,1999,45(4):389-392.Shen W R,et al.Preparation and photocatalytic activity of nanocrystal titania[J].J.Wuhan Univ.,1999,45(4):389-392.
[3] 郭永,等.纳米微粒的制备方法及其进展[J].化学通报,1996,(3):1-3.Guo Y,et al.Preparation of nano-particles and its evolution[J].Chemistry:1996,(3):1-3.
[4] 余家国,等.二氧化钛涂层自洁净玻璃的制备及其特性研究[J].太阳能学报,1999,20(4):398-403.YU J G,et al.Preparation for self-cleaning glass with porous TiO₂ coatings and its performance study[J].Acta Energiae Sorlaris Sinaca,1999,20(4):398-403.
[5] 李晓娥,等.纳米TiO₂紫外屏蔽性能的研究[J].涂料工业,2000,(9):3-5.Li X E,et al.Performance study of nanocrystal titania's screen to ultraviolet radition[J].Paint & Coating Industry,2000,(9):3-5.
[6] 黄汉生,等.二氧化钛光催化剂在涂料中的应用[J].化工新型材料,1999,27(5):28-30.Huang H S,et al.Appliance study of TiO₂ photocatalyst in dope[J].New Chemical Materials,1999,27(5):28-30.
[7] 沈伟韧,等.TiO₂光催化反应及其在废水处理中的应用[J].化学进展,1998,10(4):349-351.Shen W R,et al.TiO₂-based photocatalysis and its applications for waste water treatment[J].Progress in Chemistry,1998,10(4):349-351.
[8] 刘平,等.掺杂光催化膜材料的制备及其灭菌机理[J].催化学报,1999,20(3):17-19.Liu P,et al.Preparation of the doped TiO₂ film photo catalyst and its bactericidal mechanism[J].Chinese Journal of Catalysis,1999,20(3):17-19.
[9] 于向阳,等.提高二氧化钛光催化性能的途径[J].硅酸盐通报,2000,(1):53-57.Yu X Y,et al.Ways of improving photocatalytic properties[J].Bulletin of the Chinese Ceramic Society,2000,(1):53-57.
[10] Sun F Y,Wu M,Li W Z,et al.Relationship between crystallite size and photocalytic activity of titanium dioxide[J].Chinese J.of Caral.,1998,19(3):229-233.
[11] Hoffmann M R,Martin S T,Chai W,et al.Environmental application of semicanductor photocatalysis[J].Chem.Rev.,1995,95(1):69-76.
[12] Linsebigler A L,Lu G Q,Yates J T.Photocatalysis on TiO₂ surface:principles mechanisms and selected results[J].Chem.Rev.,1995,95(3):735-758.

[1]	孟丹, 王和义, 刘秀华, 丁兰岚, 胥全敏. 低含量铁掺杂纳米TiO₂薄膜的制备及其抗菌机理研究[J]. 影像科学与光化学, 2011, 29(4): 306-314.
[2]	王攀, 曹婷婷, 方艳芬, 罗光富, 李瑞萍, 黄应平. Hg掺杂CdS的制备及可见光降解有毒有机污染物[J]. 影像科学与光化学, 2011, 29(1): 11-23.
[3]	章启军, 孙承华, 严峻, 胡秀杰, 周树云, 陈萍. 低银量掺杂TiO₂纳米片薄膜的制备及其抗菌性能研究[J]. 影像科学与光化学, 2010, 28(4): 305-311.
[4]	甘雨, 徐彦军, 刘霞. 杂多酸/聚乙烯醇复合膜的制备及光催化性能研究[J]. 影像科学与光化学, 2009, 27(3): 215-224.
[5]	李银辉, 殷德宏, 陈赞, 王金渠. 掺杂WO₃的SiO₂/TiO₂的溶胶热液合成及光催化性能[J]. 影像科学与光化学, 2008, 26(5): 349-357.
[6]	马新起, 冯彩霞, 贵莉莉, 姚莉, 牛玉奇, 郭新勇. 负载银纳米管钛酸催化剂的制备[J]. 影像科学与光化学, 2008, 26(2): 104-108.
[7]	刘松翠, 吕康乐, 邓克俭, 唐红梅, 黎小芳. 三种不同晶型二氧化钛的制备及光催化性能研究[J]. 影像科学与光化学, 2008, 26(2): 138-147.
[8]	黄徽, 杜玉扣, 戴兢陶, 杨平. TiO₂/ACF的制备及光催化降解四氯乙烯性能[J]. 影像科学与光化学, 2007, 25(2): 123-129.
[9]	姚平平, 甘玉琴, 徐景坤, 杨平, 杜玉扣. 银纳米颗粒负载TiO₂复合薄膜的光催化活性及其光电流性质[J]. 影像科学与光化学, 2006, 24(1): 44-49.
[10]	张天永, 李彬, 柴义, 费学宁. TiO₂/海泡石负载型催化剂的制备及其光催化活性[J]. 影像科学与光化学, 2005, 23(6): 421-427.
[11]	罗岚, 刘庆峰, 刘茜. Gd_3(1-x)Al₅O₁₂:RE_3X分立材料芯片制备及发光性能研究[J]. 影像科学与光化学, 2005, 23(6): 447-452.
[12]	崔玉民. 光催化技术在降解有机染料污染物方面的应用[J]. 影像科学与光化学, 2004, 22(6): 434-443.
[13]	朱杰芳, 傅文, 何斌, 张金龙. 溶胶-凝胶及水热法制备掺杂铁、铬离子的二氧化钛光催化剂[J]. 影像科学与光化学, 2004, 22(4): 241-243.
[14]	崔玉民, 范少华. 复合纳米微粒Rh³⁺/TiO₂/SnO₂的合成、表征及光催化降解4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚的研究[J]. 影像科学与光化学, 2003, 21(3): 161-168.
[15]	张天永, 谢银德, 赵进才. 连续光催化净化染料废水放大实验的研究[J]. 影像科学与光化学, 1999, 17(4): 303-308.

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