TiO2纳米颗粒高的带穴能、低比表面积和使用过程中的难分离、回收等缺陷限制了光催化技术的发展和应用。本项目采用超临界流体沉淀技术和溶胶-凝胶法制备具有外负载结构TiO2-X /Csurf.复合纳米材料(X: 过渡金属; Csurf.:炭表面)。通过超临界过程的压强、温度、解临界条件等因素对"炭-低分子"封堵载体的孔隙尺寸、孔径分布、比表面积的影响的实验研究和理论分析,获得活性炭超临界吸附低分子动力学模型;通过制备工艺参数(溶胶浓度、高温焙烧氛围、焙烧温度等)对复合体结构(化学组成、微观结构、表面缺陷、孔隙率、孔径分布、比表面积等特性)和性能影响研究,首次获得了临界流体沉淀技术制备外负载复合氧化物纳米材料的基本规律;通过掺杂剂的种类、掺杂复合物化学组成对光生电荷分离效果和扩展光谱响应范围的研究,获得具有高催化活性和高可见光利用率的光催化剂;通过对偶氮类化合物光催化降解反应的研究,获得光催化条件影响规律、光催化反应的动力学和反应机理;通过TiO2-X /Csurf.结构特征对光催化性能影响研究,获得结构对催化效应影响规律,协同效应评价机制,设计出简易有效的连续动态光催化反应器。
英文主题词TiO2-X/Csurf. with outerload; supercritical pretreatment; photocatalytic activity; synergism mechansim