利用固相研磨法等方法制备以分子筛为载体的TiO2光催化剂,对其在紫外光照射下的NOx降解性能进行研究,筛选出具有高活性和高选择性的材料;在此基础上用溶胶-凝胶法等方法合成可见光响应的Ti-Cr共负载的分子筛光催化剂,或通过将TiO2掺杂Pt可见光化后与分子筛复合,使其在紫外和可见光照射下均对NOx降解具有高效稳定的光催化活性。利用各种分子分光法,研究二元负载催化剂的结构与光催化性能的联系,阐明各组分之间的协同光催化机理。结果表明,分子筛的疏水性有利于催化剂在较高湿度下仍保持较好活性;Cr的引入能显著提高分子筛对NO的吸附能力,且复合材料在紫外及可见光下的光催化活性均显著提高,这与Cr-MCM-41的强吸附作用及其在可见光下能有效激发TiO2提高光催化活性密切相关;溶胶-凝胶法制备的Pt-TiO2中,Pt以体相掺杂的形式存在于TiO2体系中,导致氧空穴的产生,使其可见光吸收明显增强,光生电子-空穴对分离效率提高,采用固相扩散法制备的Pt-TiO2与MCM-41的复合材料相比Pt-TiO2其活性得到提高。以上结果为开发新型高效对NOx降解具有可见光活性的光催化剂提供了系统的理论依据与方法。
英文主题词photocatalysis; NOx degradation;highly despersed (transition) metal oxides; molecular sieves; visible-light response