胶原纤维为模板TiO₂、La_x/TiO₂纳米纤维的制备、表征及光催化活性研究

来源期刊：功能材料2014年第1期

论文作者：蔡莉

文章页码：1015 - 2043

关键词：胶原纤维;模板;TiO 2纳米纤维;介孔材料;光催化剂;

摘    要：以胶原纤维为模板分别负载钛（Ti4+）或钛（Ti4+）和镧（La3+）,经高温煅烧制得介孔TiO2和La x/TiO2纳米纤维。通过场发射扫描电镜（FESEM）、N2吸附-脱附等温线、X射线衍射（XRD）、分子荧光光谱（PL）和紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）等对这2类纳米纤维的结构和物理性能进行了表征。结果表明胶原纤维的纤维状结构能被较好地保留在TiO2和La x/TiO2纳米纤维中。TiO2和La x/TiO2纳米纤维的N2吸附-脱附等温线属于典型的Ⅳ型,表明其具有介孔结构。XRD分析表明,La3+的掺杂减小了TiO2的晶粒尺寸。与Degussa P25相比,介孔TiO2和La x/TiO2（x≤0.02）纳米纤维的紫外-可见吸收光谱红移,分子荧光光谱强度明显减弱。以孔雀石绿的光催化降解为模型反应,在可见光和紫外光激发下,介孔TiO2和La x/TiO2纳米纤维的光催化活性均高于Degussa P25。此外,La x/TiO2在可见光激发下的光催化活性高于未掺杂的TiO2纳米纤维。