锐钛矿SO₄^2-/TiO₂纳米光催化剂的制备及其性能

洪文珊^1,2，李慧泉^2,3，崔玉民^2,3，陶栋梁²，张文保²

1. 安徽大学化学化工学院2. 阜阳师范学院化学化工学院3. 安徽环境污染物降解与监测省级实验室

摘 要：采用溶胶-凝胶-浸渍法制备了锐钛矿型SO42-/TiO2纳米光催化剂,并通过X射线衍射（XRD）、BET比表面积测量和透射电镜（TEM）对其进行了表征。以对苯二甲酸作为探针分子,结合化学荧光技术研究了光催化剂表面羟基自由基的生成;在紫外和可见光的照射下,以甲基橙为光催化反应的模型化合物,研究了锐钛矿型SO42-/TiO2纳米光催化剂的光催化活性。结果表明:SO42-负载使锐钛矿TiO2的比表面积增加,吸附量增加,光催化活性提高;SO42-/TiO2纳米光催化剂的羟基自由基的生成速率越大,催化剂的催化活性越高;浸渍液H2SO4的浓度对SO42-/TiO2纳米光催化剂的吸附量、羟基自由基的生成速率和催化活性有一定的影响,H2SO4的最佳浓度为0.2mol/L。

关键词：锐钛矿;硫酸;二氧化钛;光催化;羟基自由基;吸附量;甲基橙;