稀土元素Ho掺杂TiO_2光催化剂的制备、表征及光催化性能.pdf

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1、·456·化学世界2012年稀土元素Ho掺杂TiO2光催化剂的制备、表征及光催化性能高航，马威，董明明．一。李松田(1．平顶山学院化学化工学院，河南平顶山467000；2．郑州大学化学系，河南郑州450052)摘要：采用溶胶一凝胶法制备了具有较高光催化活性的稀土元素掺杂TiO光催化剂。用紫外一可见漫反射光谱对产品进行了表征，结果显示在可见光区凸现一个吸收峰。以孔雀石绿为底物进行光催化降解反应，从脱色率指标评价了样品在不同温度、不同Ho掺杂量、不同底物浓度时产品的光催化活性。结果表明，在光催化降解孔雀石绿的试验中，温度为25℃，底物浓度为20mg／L时，掺杂摩尔分数为0．3的H

2、o—TiO。样品表现出较好的光催化活性。关键词：二氧化钛；钬掺杂；光催化活性；紫外一可见漫反射光谱中图分类号：O644．14文献标志码：A文章编号：0367—6358(2012)08—0456—04Preparation，CharacterizationandPhotocatalyticActivityofRareEarthElementHoDopedwithTiO2PhotocatalystGAOHang，MAWei，DONGMing—ming，LISong—tian(1。SchooloJChemistryandChemicalEngineering，Pgdg^口Unive

3、rsity，HenanPngdgs^口467000，China2．DepartmentofChemistry，ZhengzhouUniversity，HenanZhengzhou450052，China)Abstract：RareearthelementHodopedwithTiO2photocatalystwhichhadrelativelyhighphotocatalyticactivitywaspreparedbymeansofsol-gelmethodandcharacterizedbyUV—visiblediffusereflectancespec—troscopy

4、．Anabsorptionpeakappearedinvisibleregion．Photocata1ysisdegradationreactionwascarriedoutusingmalachitegreenassuhstrate．Accordingtodecolorationrateunderdifferenttemperature，differ—entHodopingamountanddifferentsubstrateconcentration，theproductHo—TiO2’Sphotocatalystactivitywasevaluated．Theresul

5、tsshowedthatinphotocatalyticdegradingmalachitegreefiexperimentwhenthetemperaturewas25℃，thesubstrateconcentrationWas20mg／L，andthedopingmolefractionwas0．3，Ho—TiOzsampleexhibitedarelativelygoodphotocatalystactivity．Keywords：Ti02；Ho—doping；photocatalystactivity；UV—Visdiffusereflectancespectrosc

6、opy随着染料和印染工业的迅速发展，大量留存于属三苯甲烷类染料，在工业上曾有广泛的应用。研废水中的有机染料成为工业废水中主要的污染物之究表明，孔雀石绿具有高毒素、高残留和致癌、致畸、一。由于染料废水具有种类多、有机污染物含量高、致突变等副作用，目前已在某些行业中被限制使用。成分复杂、色度高、排放量大、毒性大、可生化性差等有机染料大多属于持久性难降解物质，会对受纳水特点，使得水体中的染料残留对环境的危害日趋严体产生较大污染。有机废水处理的方法很多，其中重。孑L雀石绿是一种带有金属光泽的绿色结晶体，光催化氧化技术以其具有常温常压操作、有害物质收稿日期：2011-10—31；修回日

7、期：2012-07—10基金项目：河南省科技计划重点项目(1O210231O298)作者简介：高航(1969一)，女，河南平顶山人，副教授，主要从事环境化学教学与研究。*联系人：E-mail：lisongtian@126．corn。第8期化学世界分解彻底、能耗及材料消耗较低、无二次污染等优器上，开启搅拌，将B液缓缓滴人。整个滴加过程点，显示出良好的应用前景_1]。在众多的半导体需要约25min。滴加完毕，继续搅拌直至溶液成凝光催化剂材料中，Ti0。具有无毒、稳定、高效等特胶状。将该凝胶置于80℃恒温干燥