二氧化钛@聚二乙烯基苯Janus颗粒的Pickering效应及其非均相光催化降解性能

催化剂与反应介质的碰撞是其发挥催化作用、降低反应活化能的基础.在非均相催化反应中，由于界面十分有限，催化剂催化效率较低.利用溶胀突出聚合技术制备了二氧化钛@聚二乙烯基苯(silica@polydivinylbenzene, TiO₂@PDVB)Janus颗粒并应用于硝基苯的光催化降解.采用扫描电镜、接触角测试和比表面积测试分析TiO₂@PDVB Janus颗粒的微观形貌和化学组成，观察在Janus颗粒作用下，硝基苯紫外吸收强度的变化.结果表明，各向异性的TiO₂@PDVB Janus颗粒具有Pickering效应，在油水界面上定向排列以稳定乳液，并为两相液体在界面上的迁移提供通道，因此反应物和催化剂之间的接触概率大大增加.尽管TiO₂@PDVB Janus颗粒的粒径比各向同性的P25 TiO₂颗粒大10倍以上，但其对硝基苯的降解效率比TiO₂高5.6%,且兼具稳定乳液和异相催化的Janus颗粒回收和活化均十分方便，有望应用于工业催化.