金紅石催化活性研究

印染行業(ye) 對環境，水資源會(hui) 造成很嚴(yan) 重的汙染。工業(ye) 中使用的多種染料多含有偶氮顯色基團，在自然界中很難分解。部分傳(chuan) 統的處理方法並沒有實際處理汙染，隻是將汙染轉移。二氧化鈦作為(wei) 一種廉價(jia) 光催化劑，對於(yu) 諸如剛果紅一類的工業(ye) 染料有很好的催化效果。以往的報道中，二氧化鈦多為(wei) 銳鈦礦形態，鮮有金紅石，板鈦礦形態翠花的報道。其原因在於(yu) ：通產(chan) 認為(wei) 銳鈦礦火星更高；且在較低溫度下易形成；加之超細金紅石晶體(ti) 難以合成，使得銳鈦礦成為(wei) 了焦點。而金紅石形態的二氧化鈦可以吸收可見光，並且在三種形貌中為(wei) 穩定。並且近年來有人證明小晶粒金紅石催化活性高於(yu) 銳鈦礦。這使得金紅石漸漸開始被關(guan) 注。

韓國明知大學Hern Kim 教授教研組*先河，研究了TiO2 摻雜Fe3+催化分解剛果紅的性能。Kim 教授使用9g 乙醇和1gDMF 混合溶劑溶解0.7g PVP，之後加入1g 乙酸防止沉澱。再之後加入4.5g 鈦酸異丙醇酯形成溶膠，在15kV 條件下進行靜電紡絲(si) 。產(chan) 物在60℃下幹燥24 小時，之後再800℃燒蝕3 小時。取0.3g 得到的TiO2與(yu) 30mL 去離子水混合，超聲震蕩5 分鍾，之後加入1.2mL（10M）FeCl3 溶液，用（0.1M）的NaOH 溶液調製pH 11.所得的沉澱沁水PTFE 膜過濾，然後用去離子水洗至pH 7.0。得到的產(chan) 物在300℃燒結3 小時，得到4%Fe2O3 摻雜的TiO2。並通過此法製得1%到6%摻雜的一係列TiO2。Fe3+離子的存在，促進了TiO2 對剛果紅的分解，並且4%摻雜時，其提果為(wei) 顯著。

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