TiO2复合催化剂弱光催化降解模拟海水中苯酚及其催化活性的影响

摘要：

为了获得适用于海水中有机污染物光降解催化剂,分别选用纳米SiO2粒子和氧化石墨烯GO为载体,利用吸附相反应技术并结合热处理过程制备了基于TiO2的复合催化剂,研究了弱光(光强小于1 mW· cm-3)激发下复合催化剂光催化降解模拟海水中苯酚.结果表明,吸附相反应技术结合焙烧得到的La3+掺杂TiO2-SiO2,表面亲水性较强和对苯酚吸附能力较弱,难以克服盐离子的干扰并有效降解模拟海水中高浓度苯酚而吸附相反应技术结合醇溶剂热还原处理后,La3+掺杂TiO2-SiO2催化剂表面亲水性显著减弱,但该催化剂在模拟海水中不能形成稳定的悬浮体系.吸附相反应技术得到的TiO2-GO和La3+掺杂TiO2-GO中,TiO2粒子粒径小于10 nm且均匀负载于GO的表面.醇溶剂热还原处理可使TiO2形成晶型结构,从而提高其催化活性,同时还能将GO表面的含氧基团还原,降低催化剂表面亲水性.从而提升催化剂对苯酚的吸附能力和对盐离子的抗干扰能力.另外,还原GO与小粒径TiO2粒子紧密结合,使光生电子能很快转移至还原GO表面,增大光生电荷分离率,进一步提升催化剂的光降解性能.

关键词：模拟海水、吸附相反应技术、弱光催化、氧化石墨烯

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分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金资助项目No.20806071,21076190Supported by the National Natural Science Foundation of China20876071,21076190

在线出版日期：2018-01-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：4593-4601