卟啉敏化的钛酸盐纳米管的可见光催化活性.pdf

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1、第27卷第10期无机化学学报Vo1．27No．102011年10月CHINESEJOURNAL0FINORGANICCHEMISTRY1999．2004卟啉敏化的钛酸盐纳米管的可见光催化活性严亚1吕瑛夏怡1李向清2康诗钊2穆劲，1(华东理工大学化学与分子工程学院，上海200237)(上海应用技术学院化工系，上海200235)摘要：制备了四碘化5，10，15，20一四(对-Ⅳ，N，N三甲基苯胺基)卟啉敏化的钛酸盐纳米管(TAPPI．TNTs)，并利用甲基橙fM01作为模型污染物考察了其可见光催化活性。结果表明，TAPPI．TNTs是一个高效的可见光催化剂．在其催化作用

2、下．可见光照射1h后，甲基橙的降解率为89％。与此相反，纯钛酸盐纳米管并不具有可见光催化活性。此外，rAPP1．TNTs的稳定性较高．可以多次循环使用，在第五次循环中，甲基橙的降解率仍可达到50％以上。这可能是由于带正电荷的卟啉与带负电荷的钛酸盐纳米管之间存在着较强的静电吸引作用，卟啉紧密地吸附在钛酸盐纳米管上．导致卟啉的光激发电子易于向钛酸盐纳米管转移．从而使钛酸盐纳米管得到了有效敏化关键词：钛酸盐纳米管；卟啉；敏化；光催化中图分类号：0611．3文献标识码：A文章编号：1001-4861(20t1)lo一1999．06PhotocatalyticActivity

3、ofTitanateNanotubesSensitizedwithPorphyrinYANYaLt)YingXIAYiLIXiang-QingKANGShi—Zhao。MUJin，(SchoolofChem~tryandMolecularEngineering,EastChinaUniversityofScienceandTechnology,Shanghai200237China)(2DepartmentofChemicalEncering,ShanghaiInstituteofTechnology,Shanghai200235China)Abstract：Tit

4、anatenanotubessensitizedwith5，10，15，20一tetrakis(p-N，N，N-trimethylanilinium)porphyrintetraiodide(TAPPI-TNTs)wereprepared．Meanwhile，thephotocatalyticactivitywasevaluatedundervisiblelightirradiationusingmethylorange(MO)asamodelcontaminant．TheresultsdisplaythatTAPPI—TNTsareaneficientphotoc

5、atalystwith89％degradationofMOafter1hvisibleirradiation．Incontrast，thepuretitanatenanotubesdonotshowanyphotocatalyticactivity．Inaddition．theTAPPI—TNTsaregoodatrecyclingphotocatalyticactivity．ThedegradationrateofMOisstillupto50％inthefifthcycle．Onepossibleexplanationisthattheporphyrinmole

6、culescanbeadsorbedcloselyonthetitanatenanotubesduetothestrongelectrostaticattractionbetweentheporphyrinmoleculeswithpositivechargesandthetitanatenanotubeswithnegativecharges，whichleadstoaneffectivetransferofphoto—excitedelectronsfromtheporphyrinmoleculestothetitanatenanotubes．Therefore

7、，thetitanatenanotubesareeffectivelysensitizedbyporphyfin．Keywords：titanatenanotubes；porphyrin；sensitization；photocatalysis0引言些有机染料在自然界中很难降解．其直接排放会造成严重的环境污染。因此，人们对有机染料的处理技有机染料被广泛应用于印刷工业、纺织工业以术进行了广泛的研究。在这些研究中，太阳光催化降及照相器材工业，产生了大量含染料的废水。由于这解技术由于高效、二次污染少、环境友好、能源成本收稿日期：2011-04．I1。收修改稿E1期：2