位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
蒙脱石基纳米FeOOH/TiO2复合材料的制备与光催化活性研究
  • ISSN号:1000-4734
  • 期刊名称:《矿物学报》
  • 时间:0
  • 分类:P578.967[天文地球—矿物学;天文地球—地质学] P579[天文地球—矿物学;天文地球—地质学]
  • 作者机构:[1]武汉理工大学资源与环境工程学院,湖北武汉430070, [2]武汉理工大学材料研究与测试中心,湖北武汉430070
  • 相关基金:国家自然科学基金(批准号:40372028);湖北省环保科学基金(20071g0116)
中文摘要:

以蒙脱石为基底,采用溶胶-凝胶法制备二氧化钛/蒙脱石(TiO2/Mmt)复合光催化材料,通过Fe(NO3)3-HNO3体系水解生长纳米FeOOH,从而制备出负载型羟基氧化铁/二氧化钛/蒙脱石(FeOOH/TiO2/Mmt)复合光催化材料以改善材料在可见光下的光催化性能。高分辨透射电镜的表征结果显示,FeOOH/TiO2复合薄膜厚度约为10~40nm,TiO2为晶粒粒径约为5~10nm的锐钛矿,FeOOH为长10~30nm,宽约4nm的针铁矿。以甲基橙为目标物,对FeOOH/TiO2/Mmt复合材料的光催化性能进行初探,在甲基橙初始浓度为5mg/L,催化剂用量为1.875g/L,H2O2初始浓度为2mmol/L,pH值为6.5,350w氙灯照射1h,甲基橙脱色率达到99%,明显优于相同条件下TiO2/Mmt对甲基橙的45%脱色率;同时甲基橙残液的红外光谱图显示FeOOH/TiO2/Mmt/H2O2/UV体系比FeOOH/TiO2/Mmt/H2O2/Visible light体系具备更好的光催化氧化苯环的能力,降解更为彻底。

英文摘要:

TiO2/Montmorillonite (TiO2/Mmt) composite was firstly prepared by the sol-gel method, then was put into the Fe( NO3 ) 3-HNO3 system in order to form the nano-FeOOH/TiO2/Mmt composite depending on the hydrolysis of Fe^3+ through controlling pH, temperature and concentration. This sample could improve the photoeatalysis effect in visible light. TEM result showed that the FeOOH/TiO2 composite film is 10 - 40 nm thick, and TiO2 is anatase measured at 5 - 10 nm in size, on TiO2/Mmt surface the goethite nanofilm was formed which is measured at 10 -30 nm in length,and 4 nm in width. Finally. FeOOH/TiO2/Mmt composite was also used to degrade methyl orange (MO) to testify its photocatalytic activity, with the initial concentrations of MO, H2O2 and catalyzer being 5 mg/L, 2 mmol/L and 1. 875 g/L, respectively,pH = 6. 5 ,the discoloration efficiency of MC is about 99 % in 350 W visible light irradiation for 1 hour and is far better than the TiO2/Mmt composite. The IR spectra of MO showed that the FeOOH/ TiO2/Mmt/H2O2/UV system possesses the better photocatalytic activity than FeOOH/TiO2/Mmt/H2 O2/Visible light for the strong capability of oxidating benzene ring

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《矿物学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院地球化学研究所 中国矿物岩石地球化学学会
  • 主编:胡瑞忠
  • 地址:贵州省贵阳市观山湖区林城西路99号
  • 邮编:550081
  • 邮箱:kwxb@ms.gyig.ac.cn
  • 电话:0851-5891352
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-4734
  • 国内统一刊号:ISSN:52-1045/P
  • 邮发代号:66-17
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 被引量:10998