第30卷第5期 2013年5月
吉林化工学院
学报
JOURNAL OF JILIN INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY
文章编号：1007-2853(2013)05-0033-03
Vol. 30 No. 5 May.2013
掺杂Fe的二氧化钛光催化对次甲基蓝降解的研究
徐博，牟凯，宋小龙，宫荟竹，美洪民*
（北华大学化学与生物学院，吉林吉林132013）
摘要：采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO，材料，并进行Fe*的掺杂.Fe的掺杂质量分数分别为0.1%、 0.2%、0.5%、1.0%、2.0%.本实验以次甲基蓝为目标降解物，研究了催化剂的Fe3*掺杂组成对光催化
性能的影响，并用XRD对掺杂离子进行表征，结果表明掺杂可有效的提高光催化活性关键调：二氧化钛；三价铁离子；光催化剂；次甲基蓝；光降解
中图分类号：061
文献标志码：A
TiO，是一种性能优良，用途广泛的半导体材
料，特别是作为光催化剂在大气，水体等环境和有机和无机污染物降解方面有着广阔的应用前景， TiO，化学性质稳定，是理想的光催化剂，但TiO 带隙较宽，仅能吸收紫外光，阻碍了TiO，光催化材料的实际应用.为适应光催化技术发展的需要，有必要进一步提高其催化活性.因此我们在纳米二氧化钛表面结合各种金属离子以提高其活性
随着我国染料工业的稳定发展，印染行业已成为工业废水的排放大户，由于染料生产品种多，从而使染料废水处理难度加大.现实中有多种物理化学方法和生物方法都可以用于染料废水的脱色处理，这些方法要求对设备造价高，还可能造成二次污染.TiO2光催化氧化降解就是TiO，结合具有一定能量的光照射，光催化剂被光激发出电子一空穴对，能产生羟基自由基，其具有强氧化性，从而发生一系列的氧化还原反应，使有毒、有色污染物降解为无毒或毒性较少的物质的一种水处理方法
由于次甲基兰是一种常用的偶氮染料，在染料废水具有定的代表性，另外次甲基兰在 670nm处有一特征吸收峰，易于实验和检测.故选用次甲基兰做本论文研究的对象.实验装置简单，具有高效率、可操作、去污率高等突出优点.因此本文通过TiO，光催化降解次甲基兰来研究染料废水的降解。
实验部分
1
1.1主要原料
钛酸四丁酯（化学纯）；冰醋酸（A.R.）（分析纯）；次甲基蓝（分析纯)六水结晶三氯化铁；乙醇（分析纯）
1.2实验仪器设备
DHG-9140A型远红外鼓风干燥器，KQ118型超声波清洗器，722型可见分光光度计，电阻炉温度控制器，磁力加热搅拌器，XRD，铁架台，铁夹，
滴液漏斗，烧杯，搅拌子。 1.3实验方法
1.3.1催化剂的制备
(1）纳米TiO,的制备
室温下将钛酸四丁酯与无水乙醇混合，用 KQ118型超声波清洗器混合震荡得到均勾淡黄色透明的溶液；将他在剧烈搅拌下缓慢滴加冰乙酸，用盐酸调节pH为2~3；在剧烈搅拌下将无水乙醇和蒸馏水的混合液缓慢滴加到溶液B中，得到均匀透明的溶胶，继续搅拌，得到半透明的湿凝胶；将湿凝胶老化48h之后在100℃条件下用 DHG-9140A型远红外鼓风干燥器干燥24h，得到黄色的网状晶体.研磨后过滤，在450℃下缎烧，最后得到白色TiO，粉末
（2）对TiO，进行过渡离子掺杂
将(3)中的10mL水换成10mL掺杂离子的
收稿日期：2013-04-03
作者简介：徐博（1990-），男，吉林省永吉县人，北华大学2012级硕士研究生，主要从事固体催化剂和光催化方面
的研究
*通信作者：买洪民，E-mail：491553909@qq.com 万方数据