混晶Zr掺杂Pt/TiO_2催化剂光热催化氧化苯

作者：王光平; 仇伟; 任成军; 柴军军; 董伟; 陈耀强; 龚茂初

来源：催化学报, 2009, 30(09): 913-918.

• 锆
• 铂
• 二氧化钛
• 苯
• 光热催化
• 共沉淀法
• 锐钛矿/金红石混晶

以TiOSO4和ZrOCO3为原料,采用共沉淀法制备了Zr掺杂量为5%的TiO2样品,分别于500,650及700oC焙烧,然后采用等体积浸渍法负载贵金属Pt(0.5%)制得系列复合催化剂,并采用X射线衍射、N2物理吸附、紫外-可见漫反射光谱、傅里叶变换红外光谱及X射线光电子能谱对催化剂进行了表征.结果表明,Zr的掺杂提高了TiO2的晶型转变温度,催化剂的比表面积和TiO2晶格缺陷增加,产生了较多的氧空位,催化剂的表面羟基和禁带宽度增加.适宜的锐钛矿/金红石混晶有效地分离了光生电子与空穴.催化剂在200oC和30W紫外光辐照下进行光热催化氧化气相苯实验,结果表明,Zr掺杂显著提高了催化剂活性,反应速率常数提高了62%～90%,适宜金红石相含量的混晶型催化剂活性较单一锐钛矿相更高,其中,650oC焙烧的Zr掺杂混晶(含金红石8%)催化剂活性最高.气相苯的光热催化过程不是光催化与热催化的简单叠加,而是存在协同作用.

• 单位
  四川大学