多孔TiO2空心球降解挥发性有机物的性能

摘要：

为实现挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)的高效吸附-矿化,本研究以SiO2为模板、十二胺为成孔剂制备了不同壁厚的多孔TiO2空心球,并以相同壁厚的SiO2@TiO2实心核壳材料做对比研究空心结构的光学和反应特性.采用透射电镜、氮气等温吸附-脱附、X射线衍射、紫外-可见吸收光谱、表面光电压谱等手段表征材料物化结构,以甲苯为VOCs的代表进行光催化降解实验.结果表明,多孔空心TiO2的比表面积和吸附性能均优于实心TiO2.同时,空心腔体显著提高了光吸收率和载流子分离效率.当壁厚为27 nm时空心材料对甲苯的降解速率和矿化效率分别达到了1.14 mg· m-3· min-1和81.3％,是相同壁厚条件下实心材料的2.15倍和2.31倍.

关键词：壁厚、TiO2空心球、光催化、VOCs

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资助基金：国家自然科学基金青年基金21707051;国家水体污染控制与治理科技重大专项2017ZX07202001-004,2017ZX07202001-005

在线出版日期：2019-11-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2195-2202