TiO2纳米管的离子交换改性及光催化去除水中四环素的研究

以TiO2粉末为前驱体,采用水热法制备得到未改性和Co2+改性的TiO2纳米管,使用SEM、TEM、XRD、XPS、BET和UV-Vis等测试技术对样品进行了表征。以氙灯(250~800 nm)为光源、四环素为降解对象,测试样品在模拟日光下的光催化降解抗生素性能。研究表明:TiO2粉末经水热反应后,转化为中空、开口的TiO2纳米管,纳米管分布均匀且分散性良好;生成的TiO2纳米管为纤铁矿型,Co2+交换改性会对TiO2纳米管的微观形貌和晶型结构产生些许影响。制得的TiO2纳米管,其N2吸附-脱附等温线为典型的IUPAC IV型等温线。与TiO2粉末和未改性TiO2纳米管相比,Co2+交换改性的TiO2纳米管具有较好的光吸收能力,在氙灯光源下反应90 min,其对四环素的降解率可达71.5%。