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《s_al掺杂tio_2纳米材料的固相合成及其可见光降解性能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第27卷第4期无机化学学报Vol．27No．42011年4月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY673-681S、Al掺杂TiO2纳米材料的固相合成及其可见光降解性能刘少友1,2冯庆革＊,1唐文华2蒋天智21广西大学环境学院，南宁530004)(2凯里学院应用化学研究所，凯里556011)(摘要：采用固相反应法分别合成了硫掺杂二氧化钛(S-TiO2)、铝掺杂二氧化钛(Al-TiO2)及硫和铝共掺杂二氧化钛(S-Al-TiO2)纳米材料，并对材料进行了XRD、SEM、UV-Vis、XPS、Raman、N2吸附-脱附等物相
2、织构表征，同时研究了材料对溴甲酚绿(BCG)的可见光降解活性。结果表明，在S-Al-TiO2纳米材料中，硫以阳离子S6+进入二氧化钛晶格,铝以同晶取代方式占据TiO2晶格中Ti的位置，其晶型为锐钛矿型。S、Al共掺杂能有效地抑制TiO2晶粒的生长，其紫外-可见漫反射吸收光谱涵盖了可见光区并延伸到近红外区域。材料的光催化活性决定于掺杂元素及其掺杂量。在25℃、pH=6.5下，S-Al-TiO2纳米材料对溴甲酚绿的可见光降解具有很高的活性，并服从一级反应动力学规律。当S与Al投料物质的量的比为1∶9时，S-Al-TiO2(1S-9Al)纳米材料对BCG的
3、可见光降解速率常数为0.03286min-1，分别是纯TiO2、S-TiO2及Al-TiO2的5.46、2.62和4.63倍。50min内,S-Al-TiO2(1S-9Al)纳米材料对BCG的可见光降解率达80%。关键词：硫铝共掺杂；二氧化钛；固相反应；可见光降解；溴甲酚绿中图分类号：O643文献标识码：A文章编号：1001-4861(2011)04-0673-09SandAlDopedTiO2Nanomaterials:SynthesisviaSolid-StateReactionandVisibleLightDegradationPerforma
4、nce1,2＊,122LIUShao-YouFENGQing-GeTANGWen-HuaJIANGTian-Zhi(1CollegeofEnvironomentalStudies,GuangxiUniversity,Nanning530004,China)(2InstituteofAppliedChemistry,KailiUniversity,Kaili,Guizhou556011,China)Abstract:SandAlco-dopedTiO2nanomaterials(S-Al-TiO2)weresynthesizedthroughasoli
5、d-statereactionroute.ThetexturalpropertiesofthesampleswerecharacterizedbyX-raydiffraction(XRD),scanningelectronmicroscopy(SEM),ultravioletvisiblelightspectroscopy(UV-Vis),X-rayphotoelectronspectroscopy(XPS),RamanandN2absorption-desorption.Thephotodegradationperformanceforbromoc
6、resolgreen(BCG)fromirradiating6+withvisiblelightwasinvestigated.TheresultsshowthatSatomsasSstatehavebeenincorporatedintothelatticeofTiO2,andAlionsoccupythesitesofTiincrystallatticebyisomorphousreplacement.TheS-Al-TiO2nanomaterialsisinanatasephase.S,Alco-dopingTiO2caneffectively
7、embarrassthecrystalgrowthofTiO2.TheUV-VisdisplaysthattheabsorptionregionofS-Al-TiO2materialcoversthevisiblelightregionandextendstonearinfraredregion.Moreover,thephotocatalyticactivityiscontrolledbydopingelementanddopingcontent.At25℃,pH=6.5,excellentvisiblelightcatalyticactivity
8、forthephotodegradationofbromocresolgreenobeyingpseudo-
