锐钛矿型TiO2纳米粒子的形态对其光催化性能的影响 |
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引用本文: | 马梦楠,杜鹃,张家民,齐超,周兴平.锐钛矿型TiO2纳米粒子的形态对其光催化性能的影响[J].东华大学学报(自然科学版),2024(2):15-23. |
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作者姓名: | 马梦楠 杜鹃 张家民 齐超 周兴平 |
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作者单位: | 1. 东华大学化学与化工学院;2. 东华大学生物与医学工程学院 |
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摘 要: | 以异丙醇钛为钛源、三乙醇胺为稳定剂,采用凝胶-溶胶法通过改变体系的pH值合成了从颗粒状到棒状形态径向比逐渐增大的锐钛矿型TiO2纳米粒子。通过不同形态的TiO2在紫外灯下光催化降解阳离子型染料亚甲基蓝(MB)、孔雀石绿(MG)、罗丹明B (RB)与阴离子型染料甲基橙(MO)、刚果红(CR),探究TiO2的形态对其光催化性能的影响。研究结果表明:随着棒状二氧化钛纳米粒子的径向比的增加,其对碱性阳离子染料的光催化活性随之升高,而对酸性阴离子染料的光催化活性则随之降低。在阳离子染料中对MG的降解率最为显著,紫外光照2 h内降解率可达100.0%;而在阴离子染料中对CR的效果最好,紫外光下照射2 h后的降解率可达68.0%。通过对比二氧化钛的形态,可见二氧化钛纳米粒子的各个晶面中c面所占比例大小决定了TiO2纳米粒子的选择性吸附,从而影响其光催化性能,而其中同种类型染料的降解速率的不同与染料自身结构有关。
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关 键 词: | 二氧化钛纳米粒子 形态 光催化 降解 染料 |
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