生物分級結構SnO2/TiO2復合催化劑的制備及光催化性能研究

編號：CYYJ02325

篇名：生物分級結構SnO2/TiO2復合催化劑的制備及光催化性能研究

作者：何浩瀚 陳子航 熊娟

關鍵詞： 油菜花粉 生物分級結構 SnO2/TiO2 光催化

機構： 湖北大學物理與電子科學學院

摘要： 選用油菜花粉為生物模板,通過浸漬-煅燒法制備具有生物分級結構的TiO2.并使用水熱法將SnO2和生物分級結構TiO2復合,探索不同SnO2與TiO2的復合比例樣品對六價鉻(Cr(Ⅵ))光催化還原性能的影響.XRD測試結果表明SnO2的加入對TiO2的晶體結構沒有影響,復合樣品中既存在銳鈦礦結構TiO2也存在金紅石結構SnO2;SEM測試發(fā)現TiO2樣品成功復制了花粉的精細結構,為表面有大量微孔的微米級球狀顆粒,微球的直徑在30~40μm之間;引入SnO2后,TiO2樣品表面出現顆粒狀的附著物,但微球的尺寸無明顯變化;EDS測試發(fā)現Sn、Ti和O 3種元素均勻分布在微球表面,表明該樣品中同時存在TiO2和SnO2;XPS測試結果表明復合樣品中的Ti和Sn元素主要以Ti4+和Sn4+形式存在.實驗在250 W高壓汞燈照射條件下進行不同樣品對Cr(Ⅵ)的光催化還原實驗,結果表明復制了花粉精細結構的SnO2/TiO2樣品對六價鉻(Cr(Ⅵ))的光催化還原能力明顯優(yōu)于純SnO2和TiO2樣品.其中復合比例為10%的SnO2/TiO2樣品對Cr(Ⅵ)的催化還原能力最強,在90 min內光催化還原效率達到95%,其反應速率為商用P25的6.3倍.