TiO2/GO复合材料紫外光催化降解水中腐植酸

作者:陈俊伟; 李丽丽; 方智煌; 叶玲芬; 郑佳慧; 王菲凤*
来源:环境工程, 2020, 38(08): 89-95.
DOI:10.13205/j.hjgc.202008015

摘要

采用溶胶凝胶法在最优煅烧温度(350℃)下,制备不同石墨烯(GO)负载比例的TiO2/GO复合光催化材料,通过SEM、XRD、Raman、FT-IR、TGA、BET等技术表征并分析材料的表面形貌、晶相结构、官能团与化学键合等特征,进而探究该复合材料在紫外光下对水中腐植酸(HA)的降解性能和机理。结果表明:随着石墨烯(GO)负载比例的增大,TiO2/GO复合催化剂粒径变小,比表面积增大,有层次的形貌空隙有效减小了团聚,提升了光生载流子迁移效率;Raman光谱中1350 cm-1和1600 cm-1的2处特征峰验证GO成功负载,且晶型仍以锐钛矿相为主;3%GO负载量的TiO2/GO光催化性能最优。当TiO2/3%GO投加量为0.5 g/L,水中HA初始浓度为10 mg/L时,在紫外光下催化反应1 h后降解率达到84.7%,其降解速率常数为0.0313 min-1。

  • 单位
    环境科学与工程学院; 福建师范大学; 福建省建筑科学研究院有限责任公司