TiO2-ZrO2的制备及其微波增强光催化降解甲基橙.pdf

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1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)MayActaPhys．一Chim．Sin．，2010，26(5)：1323—13291323[Article]www．whxb．pku．edu．cn纳米复合材料Ag／TiO2-ZrO2的制备及其微波增强光催化降解甲基橙李莉陆丹计远赵月红(齐齐哈尔大学化学与化学工程学院，黑龙江齐齐哈尔161006)摘要：采用EOP()0(P123)作模板剂，通过溶胶一凝胶一程序升温溶剂热一步法，并经萃取处理制备了具有光催化活性的纳米复合材料Ag／TiO一ZrO。．用x射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附一脱附测定和扫

2、描电子显微镜配合X射线能量色谱仪(SEM—EDS)等测试手段对其组成、结构及形貌等进行了表征．结果表明，复合材料Ag／TiO一ZrO中Ag以单质形式存在，材料具有双孔结构，颗粒分布较均匀，结构也较规整，平均孔径约为3．6和9．0am．通过微波增强光催化降解染料甲基橙的实验，对复合材料ATiO一ZrO的光催化活性进行了探究．实验结果表明，微波辅助光催化效果优于紫外辐射，并且萃取后的合成产物Ag厂riO2-ZrO在90min内对甲基橙的降解率可达81．5％，其潘l生高于市售P25以及TiO一ZrO关键词：溶胶一凝胶；Ag／TiOrZrO；光催化；微波；甲基橙中图分类号：0643Preparatio

3、nofNanocompositeAg／TiOz-ZrOzandtheMicrowaveEnhancedPh0tOcatalyticDegradationofMethylOrangeLILiLUDanJIYuanZHAOYue—Hong(FacultyofChemistryandChemicalEngineering，QiqiharUniversity，Qiqihar161006，Heilong~iangProvince，P．R．China)Abstract：ThenanocompositeAg／WiO2一ZrO2possessinghighphotocatalyticactivitywaspr

4、eparedbythesol—gelmethodcombinedwithtemperature—programmedtreatmentinthepresenceofthetriblockcopolymetsurfactantEO~PO70EO∞(P123)followedbyextraction．Thephasecomposition，structuresandmorphologiesofthenanocompositeAg／TiOZrO2werewell—characterizedbyX—raydifraction(XRD)，X—rayphotoelectronspectroscopy(XP

5、S)，transmissionelectronmicroscopy(TEM)，N2adsorption—desorptiontestsandscanningelectronmicroscopyassistedX—rayenergydispersivespectroscopy(SEM—EDS)．ResultsshowedthatthesilverspeciesinthenanocompositeAg／TiO2一ZrO2wasmetallicAg。．Moreover，thecompositehadbimodalporesystems，anorderlydistributionofparticles

6、andgoodstructure．Theaverageporediameterwasca3．6and9．0nm．ThemicrowaveassistedphotocatalyticdegradationofmethylorangeonAg厂rio2一ZrO2inanaqueoussolutionwascarriedouttoinvestigatethecatalyticactivity．Afterextraction，thephotocatalyticactivityundermicrowaveirradiationwasfoundtobemoreeficientthanthatunderUV

7、irradiationandmethylorangedegradedby81．5％within90min．ThisdegradationbehaviorwasbetterthanthatofDegussaP25andTiO2一ZrO2．KeyWords：Sol—gel；Ag／TiO2_ZrO2；Photocatalysis；Microwave；Methylorange半导体多相光催化在废水处理及卫