微波助离子液体中Y掺杂TiO2光催化剂制备及微波强化光催化活性

摘要：

在微波助离子液体介质中制备稀土元素 Y 掺杂改性 TiO2光催化剂，以提高催化剂的光催化降解活性，用 XRD 、SEM 和 BET 等测试手段对催化剂结构进行表征；以甲基橙溶液和苯酚溶液为模拟污染物，分别在紫外光照（UV）和微波辐射-紫外光照（MW-UV）条件下考察 TiO2-Y 催化剂的光催化活性；以对苯二甲酸作为荧光探针利用荧光技术检测 TiO2-Y 催化剂表面所产生的羟基自由基，并对光催化降解反应进行动力学分析，探索了光催化降解反应机理．实验结果表明，通过优化反应条件后制得的 TiO2-Y 催化剂具有较高光催化活性和热稳定性，在 UV 和 UV-MW 条件下降解甲基橙和苯酚溶液1．5 h 后，甲基橙降解率分别为98．3％和99．5％，苯酚降解率分别为97．5％和98．2％．荧光光谱分析表明，TiO2-Y 在 MW-UV 条件下产生的羟基自由基比 UV 条件下要多，因而微波辐照具有强化 TiO2-Y 降解模拟污染物的作用；反应动力学数据分析表明，TiO2-Y 光催化降解甲基橙溶液反应呈现一级反应动力学规律，其表观速率常数 K 最大值为0．0519 min －1．

关键词：离子液体、钇掺杂、TiO2光催化剂、微波强化、光催化活性

所属期刊栏目：27

分类号：O649(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目20663007．

在线出版日期：2016-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：234-240