宏观尺寸大孔-介孔TiO2-SiO2光催化剂的制备及其在染料降解中的应用

作者:俞丽萍; 沈衍; 庞乾辉; 张志宇; 梁云霄*
来源:复合材料学报, 2019, 36(06): 1491-1500.
DOI:10.13801/j.cnki.fhclxb.20181210.005

摘要

以柱撑式环氧树脂大孔聚合物为模板,制备宏观尺寸的大孔-介孔SiO2;以其为载体,通过钛酸四丁酯原位水解和高温焙烧制得大孔-介孔TiO2纳米晶-SiO2复合材料。应用SEM、TEM、XRD、FTIR和N2吸附-脱附法对材料进行表征。以偶氮荧光桃红为模拟污染物,用氙灯模拟日光光源,考察了不同条件下大孔-介孔TiO2-SiO2的光催化性能。结果表明,大孔-介孔SiO2具有三维连续贯通的大孔孔道,孔壁为连续的纳米SiO2薄膜;TiO2纳米晶以纳米薄膜的形式均匀地原位生长在SiO2纳米薄膜的两侧,得到的复合材料孔壁上存在丰富的介孔。当焙烧温度为600℃、TiO2的负载量为15.7wt%、染料溶液浓度为10mg·L-1且pH为3时,大孔-介孔TiO2-SiO2光催化剂对污染物的光催化降解效率最高,而且具有良好的重复使用性。

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