納米二氧化鈦/硅藻土復(fù)合材料光催化性能實驗

關(guān)鍵詞：納米二氧化鈦、納米TIO2、JR05、宣城晶瑞、杭州萬景、VK-TG01、光催化二氧化鈦

進(jìn)入新世紀(jì)，低碳、節(jié)能、環(huán)保等問題成為人們的 關(guān)注焦點。環(huán)境污染隨經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展越來越嚴(yán)重， 人們在力圖尋找各種方式方法治理或減輕環(huán)境污染。 納米二氧化鈦用作光催化劑具有光催化效率高、無害性、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點，目前已廣泛應(yīng)用于各種廢水、廢氣光催化處理中。由于 TiO2 粒徑小，光催化反應(yīng)后容易流失，所以近年來研究者們對 TiO2 的固定化做了大量工作。礦物材料作為 TiO2 復(fù)合光催化 劑的載體已有大量的研究，如蒙脫石 、凹凸棒石  沸石 等作為基體材料。

硅藻土一般是由統(tǒng)稱為硅藻的單細(xì)胞藻類死亡以后的硅酸鹽遺骸形成的，其本質(zhì)是含水的非晶質(zhì) SiO2。硅藻土具有孔隙度大、吸附性強(qiáng)、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐磨、耐熱等特點，因此常被用于廢水、廢氣處理領(lǐng)域。目前，納米二氧化鈦復(fù)合光催化劑的制備常采用溶膠 - 凝膠法、共沉淀法等，

本實驗即以納米二氧化鈦和硅藻土為原材料，在水介質(zhì)的機(jī)械研磨體系中，采用機(jī)械力活化法制備成負(fù)載型 TiO2/ 硅藻土復(fù)合光催化材料，進(jìn)而研究不同光照時間下復(fù)合材料對甲基橙溶液的降解，通過測定其光催化降解率評價復(fù)合材料的光催化性能。該實驗結(jié)果對于降低 TiO2 作為光催化劑的使用成本，提高 TiO2 光催化劑的催化效果和應(yīng)用范圍具有重要意義。

1  實驗部分

1.1 原材料及儀器 實驗原材料及試劑：硅藻土，40~60 目，納米 TiO2，規(guī)格 VK-TG01，TiO2≥ 99.5 %，粒徑 10-15 nm，批號：20090305，杭州萬景新材料有限公司。化學(xué)試劑甲基橙，C14H14N3NaO3S，分子 量 327.35，；三乙醇胺， 分析純，批號：20081006，C6H15NO3，北京化工廠。 主要儀器：GSDM-S 型超細(xì)攪拌磨；HXSEI 光化 學(xué)反應(yīng)儀；TGL-16C 離心機(jī)；。

1.2 TiO2/ 硅藻土復(fù)合光催化劑的制備 實驗采用 超細(xì)攪拌磨，磨機(jī)的操作參數(shù)為轉(zhuǎn)速 1000 r/min；磨 介 球 采 用 3 種 直 徑，其 比 例 為 Ф3mm∶Ф2mm∶ Ф1mm=5∶3∶2，球料比 3∶1。按硅藻土與納米 TiO2