高嶺土在含TiO2光催化氧化劑中的應(yīng)用

時(shí)間：2014-05-14 10:24:59

作者：世邦機(jī)器

含TiO2光催化氧化劑：TiO2以其無毒、催化活性高、氧化能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)成為較受重視和具有廣闊前景的光催化劑。TiO2在光照射下，能激發(fā)形成電子-空穴對，這些電子和空穴能遷移到顆粒的表面與吸附在表面上的物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。同時(shí)，電子和空穴也會重新組合，最終以能量的形式散發(fā)出去。光催化效率來自于兩個(gè)過程的競爭，即表面電荷的遷移速率對電子-空穴對重新結(jié)合的速率的競爭。為了提高量子效率，可通過適當(dāng)?shù)谋砻嫒毕輥聿东@電子，使光生電子和空穴分離，這樣可以降低兩者重新結(jié)合的程度。控制TiO2表面性能的有效方法是選擇一些金屬離子摻入TiO2晶格中。在二氧化鈦中摻雜金屬元素是通過兩種途徑來影響二氧化鈦的光催化活性，即在二氧化鈦晶格中形成活性“小島”，影響電子和空穴的產(chǎn)生、復(fù)合及傳遞過程；金屬元素的能級位于二氧化鈦的禁帶中，引起二氧化鈦晶體的能帶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化（布和，2011)。

布和以高嶺土作為TiO2的載體，通過高嶺土加工設(shè)備，高嶺土加工技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)TiO2的固載，另一方面可以利用高嶺土的離子交換和吸附性能將有機(jī)物著效地吸附至晶粒表面，達(dá)到提高光降解效率、增大降解速率的目的。