可见光响应的介孔TiO2光降解罗丹明B机制及其降解途径

作者：王国琴; 付小航; 朱羽科; 吴礼光; 王挺^*; 蒋孝佳; 陈华丽

来源：纺织学报, 2023, 44(05): 155-163.

DOI：10.13475/j.fzxb.20220503201

• 手性介孔二氧化钛
• 可见光催化降解
• 罗丹明B
• 染料污染物
• 降解路径
• 废水处理

为获得可见光响应的高效介孔TiO2光催化剂，利用软模板法制备了螺旋堆积的手性介孔TiO2。对比分析了手性介孔TiO2和非手性介孔TiO2的差异。通过自由基捕获实验和电子自旋共振(ESR)光谱，结合福井指数(f-)的计算探索了手性介孔TiO2降解罗丹明B(RhB)的机制和路径。结果表明，手性介孔TiO2的螺旋堆积结构引入了更多缺陷，从而其Ti3+和氧空穴的含量都高于非手性介孔TiO2,因此具有更强的可见光响应和降解活性，其对RhB的去除率超过非手性介孔TiO2的4倍；手性介孔TiO2降解有机污染物分子的主要活性物种是光生空穴h+;越容易给出电子的原子位点(即f-值越高)越容易受到h+的攻击发生降解；降解过程中中间产物分析进一步得到了可见光激发手性介孔TiO2降解RhB的主要路径。

• 单位
  环境科学与工程学院; 浙江工商大学