Zn摻雜TiO2納米管電極制備及其對五氯酚的光電催化降解

Zn摻雜TiO2納米管電極制備及其對五氯酚的光電催化降解

采用陽極氧化法在Ti基底上制備TiO2納米管電極,再通過浸漬法制備出Zn摻雜TiO2納米管電極.采用場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)、X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、電子探針顯微分析(EPMA)、紫外-可見漫反射吸收光譜(DRS)技術對其進行表征,電極表面分布有均勻的納米管狀陣列,管徑50～90 nm,管長約200 nm,管壁厚約為15 nm,銳鈦礦型TiO2,Zn元素以ZnO小團簇形態(tài)沉積在TiO2納米管電極表面,與TiO2納米管電極相比起始吸收帶邊紅移近20 nm.分別使用Zn摻雜TiO2納米管電極和TiO2納米管電極對相同五氯酚(PCP)溶液(初始濃度為20 mg/L,電解質Na2SO4濃度為0.01 mol/L,初始pH為7.03)進行光電催化降解120 min.結果表明: 在紫外光(400 μW/cm2)或可見光(4500 μW/cm2)的照射下,Zn摻雜TiO2納米管電極對PCP的降解率分別為73.5%和18.4%,而TiO2納米管電極對PCP的降解率分別為48.5%和3.2%.Zn摻雜TiO2納米管電極光電催化降解PCP的準一級反應動力學常數(shù)分別為TiO2納米管電極的2.0倍和5.8倍,且其光電催化性能與Zn摻雜濃度有關,最優(yōu)摻雜濃度為0.909%.Zn摻雜TiO2納米管電極的穩(wěn)定性良好.

作 者： 趙慧敏 陳越 全燮 阮修莉   作者單位： 大連理工大學環(huán)境與生命學院,工業(yè)生態(tài)與環(huán)境工程教育部重點實驗室,大連,116024  刊 名： 科學通報  ISTIC PKU 英文刊名： CHINESE SCIENCE BULLETIN  年，卷(期)： 2007 52(2)  分類號： O6  關鍵詞： TiO2納米管電極   Zn摻雜   光電催化   五氯酚(PCP)  

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