铜锡改性纳米二氧化钛光催化氧化还原性能的研究

doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2006.05.366

影像科学与光化学 ›› 2006, Vol. 24 ›› Issue (5): 366-376.DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2006.05.366

铜锡改性纳米二氧化钛光催化氧化还原性能的研究

吴树新^1,2,3, 尹燕华¹, 马智², 秦永宁²

1. 中船重工集团公司, 第七一八研究所, 河北, 邯郸, 056027;
2. 天津大学, 化工学院, 天津, 300072;
3. 唐山师范学院, 新型催化技术研究所, 河北, 唐山, 063000

收稿日期:2006-02-23 修回日期:2006-04-07 出版日期:2006-09-23 发布日期:2006-09-23
通讯作者: 尹燕华,E-mail:hdwushx@yahoo.com.cn.

Photocatalytic Redox Performance of Copper Modified TiO₂ Coupling with SnO₂

WU Shu-xin^1,2,3, YIN Yan-hua¹, MA Zhi², QIN Yong-ning²

1. The 718th Research Institute of the 7th Academy of China Shipbuilding Industrial Corporation, Handan 056027, Hebei, P. R. China;
2. School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, P. R. China;
3. Institute of Advanced Catalysis and Technology, Tangshan Teacher’s College, Tangshan 063000, Hebei, P. R. China

Received:2006-02-23 Revised:2006-04-07 Online:2006-09-23 Published:2006-09-23

摘要/Abstract

摘要： 在复合半导体基础上,采用超声浸渍法对催化剂表面作进一步铜改性,制备了铜锡改性的纳米二氧化钛光催化剂CuO_x-SnO₂/TiO₂,考察了表面铜改性、二氧化锡复合对催化剂光催化氧化还原性能的影响.结果表明,表面铜改性和复合都有利于提高催化剂光催化氧化还原能力,二者间表现出相互增强的作用.结合XRD、XPS、TEM等催化剂表征结果,对铜锡改性纳米二氧化钛光激发机制进行了讨论,提出了二氧化碳光催化还原的可能机制.

关键词: 复合半导体, 光催化氧化还原, 铜表面改性, 甲醛, 乙酸, 二氧化碳

Abstract: TiO₂ coupling with SnO₂ was modified by impregnation method with aqueous solution of Cu(NO₃)₂ under ultrasonic irradiation,followed by calcinations at 450 ℃.The photocatalytic activity of the catalysts was evaluated using the reaction of photocatalytic oxidation of acetic acid as well as formaldehyde,and photocatalytic reduction of CO₂.The results show that the photocatalytic activity of TiO₂ can be improved either by copper modified or coupling with SnO₂.One of the two improvement methods is enhanced by the other.The catalysts were characterized by X-ray diffraction(XRD),X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) and transmission electron microscopy(TEM).The mechanism for the improvement of CuO_x-SnO₂/TiO₂ state was discussed and the possible route of photocatalytic reduction of CO₂ was proposed.

Key words: coupled semiconductor, photocatalytic redox, acetic acid, copper modified, formaldehyde, carbon dioxide

中图分类号:

吴树新, 尹燕华, 马智, 秦永宁. 铜锡改性纳米二氧化钛光催化氧化还原性能的研究[J]. 影像科学与光化学, 2006, 24(5): 366-376.

WU Shu-xin, YIN Yan-hua, MA Zhi, QIN Yong-ning. Photocatalytic Redox Performance of Copper Modified TiO₂ Coupling with SnO₂[J]. Imaging Science and Photochemistry, 2006, 24(5): 366-376.

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