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当前位置:教育论文中心首页--小学化学课教学论文--TiO2/SiO2∶Zn复合薄膜及其光催化活性研究
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TiO2/SiO2∶Zn复合薄膜及其光催化活性研究

【小学化学课教学论文】0 引言近年来,利用半导体光催化处理环境污染已引起人们广泛关注[1-2]·其中TiO2以其无毒、价廉、催化活性高、稳定性好、无二次污染等优点在处理染料、农药、医药、含油、氰化物等废水方面均取得了很好的效果[3-5]·但是TiO2光催化剂本身还存在一些缺陷,如光生电子和空穴易复合、可见光利用效率低等,这些一直制约着其光催化活性的进一步提高·为克服这些缺点,研究者采用多种方法对TiO2进行改性[6-7]·其中,复合半导体是提高TiO2活性的一个研究热点·TiO2/SiO2复合半导体具有延缓光生电子对复合、比表面积大、对TiO2纳米薄膜吸附能力强等优点,同时适量掺入SiO2可抑制晶型由锐钛矿型向金红石型转变[8];另外,金属Zn离子掺杂入纳米TiO2中,可抑制光生电子与空穴的复合,从而提高了催化剂的光催化活性[9]·鉴于此,本文主要采用溶胶-凝胶法合成了TiO2/SiO2∶Zn纳米复合薄膜,对其进行测试表征并研究了其对亚甲基蓝光催化活性的影响·
1 实验部分
1. 1 复合薄膜的制备
量取15 mL钛酸丁酯、20 mL正硅酸乙脂缓慢溶于25 mL无水乙醇中,再加入5 mL乙酰丙酮作为抑制剂,室温搅拌,得到均匀透明浅黄色溶液A·分别将Zn/Ti摩尔比为0%、0. 5%、1%、1. 5%、2%的Zn(NO3)2·6H2O加入到另外10 mL的无水乙醇中,再加入3 mL蒸馏水,用硝酸调节pH值到3,搅拌得到的溶液称为B·控制磁力搅拌器温度为55℃,在磁力强烈搅拌的条件下将B溶液逐滴加入到A溶液中,搅拌约30 min,形成均匀透明的橙黄色溶胶以备制膜·
采用的涂膜基片为玻璃载片,涂膜前将玻璃载片分别用稀盐酸、去离子水、超声波清洗后放至干燥箱内干燥·采用浸渍-提拉法制膜,室温干燥,将涂膜的玻璃载片在温度为80℃干燥箱内干燥后,再进行重复涂覆3次·
 
 
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