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    188宝金博页面版: TiO2纳米纤维的制备及其光催化性能研究

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    内容提示： 信阳师范学院学报： 自然科学版 第 23 卷第 3 期2010 年7 月 J our n al of X inyang Norma l University Natural Science Edition V o1． 23 No． 3 Ju1． 2010 DOI ： 10． 3969／ j． issn． 1003-0972． 2010． 03． 025 TiO2纳米纤维 的制备及其光催化性能研 究 崔振峰 ， 王永芝 (1． 长春工程学院 理学院， 吉林 长春 130012 ； 2． 长春市环境监测中心站， 吉林 长春 l 30022) 摘要 ： 采 用静 电纺丝法制备 PVP 纳米纤维 ，以 PVP 纳 米纤维为模板 ， 钛酸 四正丁酯 为二 氧化钛 的先驱 体 ， 成 功地制备 了二氧化钛 的纳米纤维． 研 究了二氧化钛纳米纤维的光催化 降解性能 ， 结果表 明 ...

    文档格式：PDF | 页数：4 | 浏览次数：22 | 上传日期：2015-03-03 21:35:40 | 文档星级：
    信阳师范学院学报： 自然科学版 第 23 卷第 3 期2010 年7 月 J our n al of X inyang Norma l University Natural Science Edition V o1． 23 No． 3 Ju1． 2010 DOI ： 10． 3969／ j． issn． 1003-0972． 2010． 03． 025 TiO2纳米纤维 的制备及其光催化性能研 究 崔振峰 ， 王永芝 (1． 长春工程学院 理学院， 吉林 长春 130012 ； 2． 长春市环境监测中心站， 吉林 长春 l 30022) 摘要 ： 采 用静 电纺丝法制备 PVP 纳米纤维 ，以 PVP 纳 米纤维为模板 ， 钛酸 四正丁酯 为二 氧化钛 的先驱 体 ， 成 功地制备 了二氧化钛 的纳米纤维． 研 究了二氧化钛纳米纤维的光催化 降解性能 ， 结果表 明 ： 600 o C 烧结所 得到的混合型( 锐钛矿型和 少量金 红石型)二 氧化钛 纳米纤 维比 500 ℃烧 结所得到 的纯锐 钛矿 型二氧化钛 纳 米纤维具有更高的光催化活性． 关键词 ： TiO ； 纳米纤维； 光催化活性 中图分类号 ： 0643 文献标志码 ： A 文章编号 ：1003-0972(2010)03-0420-03 T he P r epar ati on of T iO2 N anof i bers and Study o f Its Photoca taly tic A ctivity C U I Z h en -f en g ．W A N G Y ong -z hi ( 1． School of Science，Changchun Institute of Technology，Changchun 1300 12 ，China； 2． Changchun Enviro nmental Monitoring Center ， Changchun 130022，China) Abstract ： Polyvinyl pyrrolidone f PVP) nanof i bers were prepared by electrospinning．T hen PVP nanof i bers were used as template and tetrabutyl titanate( Ti ( OC4 H9) 4) as precursor of titania nanof i bers．Pure tatania nanof i bers had been successfull y fabricated by calc inati on in air at di fferent hi gh temperature ．T i O2 nanof i bers calci ned at 500 ℃ were pure anatase．When calcined at 600 ℃ ，TiO2 nanof i bers were anatase with small amount of rutile．T he photocata l ytie activ ity of T i O2 nanof i bers was studied． It was f0und that the photocatalytic activity of T iO2 nanof i bers of anata se wi th smal l amount of futile was higher than that of pure anatase K ey wor ds ： T i O2 ； nanof i ber ； photocatalytic acti vi ty 0 引言 纳米二氧化钛具有较好的光化学活性 ， 在紫外 光 的照 射 下 可 以将 有 机 物 分 解 为二 氧 化 碳 和 水 _1 。 j． 关于 TiO 光催化活性 的研究表 明 ] ： TiO 光催化活性随颗粒粒径减小而增加 ， 粒径在 5 ～50 BI T I 的 TiO 表现出明显的表面效应和量子尺寸效 应 ， 具有很强的光催化活性． 然而如此细微的粒子 直接应用于废水处理， 催化剂则难以分离回收， 导 致运行费用偏 高， 从而 限制 了 TiO 作为光催化剂 的实际应用． 为 了解决这一问题 ， 目前 ， 人们通过将 TiO 固定在某利， 介质 ( 如： 硅胶、 高分子膜、 多孔铝 陶瓷载体等) 1 5 3． 这些方法可以使 TiO， 回收时易 于分离 ， 但 由于同定技术还不成熟 ， 致使催化剂表 面积减小 ， 影响其催化活性． 近几年来 ， 人们致力于开发新型的二氧化钛催 化剂 ， 寻求一种既能够充分发挥 TiO 光催化活性 ， 又适宜快速分离的催化剂是人们研究的一个新方 向． 二氧化钛纳米纤 维被认为具有很好 的发展前 景 ， TiO 纳米纤维不仅具有相 当高的光催化活性 ， 而且可 以纺织成纱 、 线 、 布、 毡 等形状， 易于回收过 滤， 给工程应用和工艺设备的优化创造了条件． 目 前 ， 制备 TiO 纤维的方法 主要有溶胶． 凝胶法 ， 水 热法， 两步合成法等 引， 但所制备的 TiO 纤维直 径难于控制， 而且纤维直径过粗， 一般都是微米级 的， 降低了二氧化钛的光催化性能． 我们使用静 电纺丝法 ， 以聚乙烯吡咯烷酮纳米 纤维为模板 ， 以钛酸 四正丁酯为二氧化钛 的先驱 体 ， 成功地制备了锐钛矿相 、 锐钛矿相和金红石相 收稿 日期 ： 2010~ 1-06； 修订 日期 ： 2010-03-19 ； ． 通讯联 系人 ， E-mail ： cuizf99@sina． cor n 基金项目： 吉林省188宝金博页面版厅” 十一五”科学技术研究项目( 吉教科合字[ 2009] 第253 号) 作者 简介 ： 崔振峰( 1965一 ) ， 男， 辽 宁盘锦人 ， 教授 ， 从事纳米材料研究和化学分析工作 ． ·420 ·

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