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光催化氧化技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一種理想的環(huán)境污染治理技術(shù)。但是，通常應(yīng)用于治理環(huán)境污染的半導(dǎo)體光催化材料TiO2在可見光區(qū)域內(nèi)沒有響應(yīng)，僅能在紫外光區(qū)有響應(yīng)，只能用紫外光來激發(fā)。而太陽光譜中紫外光區(qū)占不到5％，可見光區(qū)則占43％。因此，探尋光活性好，對(duì)可見光響應(yīng)的光催化材料以解決光催化效率、提高光催化反應(yīng)速度、拓寬光譜響應(yīng)范圍、增加太陽光的利用率、擴(kuò)大應(yīng)用范圍，已成了光催化領(lǐng)域中需要迫切解決的問題。本文主要工作及其結(jié)果如下： (1)用均勻沉淀法合成二元納米復(fù)合材料TiO2/ZnO，研究了其合成條件及其燒結(jié)過程，確定了工藝線路和工藝參數(shù)，并利用X射線衍射(XRD)，透射電子顯微鏡(TEM)，差熱-熱重分析(DTA-TG)，紫外-可見光譜(UV-Vis)等手段分別對(duì)二元復(fù)合材料TiO2/ZnO的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、粒徑、紫外-可見光吸收等性能進(jìn)行了表征，結(jié)果表明：復(fù)合材料半導(dǎo)體光催化劑的粒子均為球型，尺寸約為20nm，粒子分布較均勻，顆粒團(tuán)聚現(xiàn)象少，在紫外、可見光區(qū)均有強(qiáng)吸收，光響應(yīng)波長由純TiO2的388nm左右拓寬到可見光區(qū)。 (2)在太陽光照射下，以有機(jī)染料模擬工業(yè)廢水為處理對(duì)象，研究了自制納米復(fù)合材料TiO2/ZnO的光催化活性，并對(duì)自制納米復(fù)合材料TiO2/ZnO在有機(jī)染料中的光催化降解處理做了初步應(yīng)用，其結(jié)果：在日光照射60min后，有機(jī)染料的降解率、CODCr均可達(dá)90％以上，自制復(fù)合材料TiO2/ZnO光催化活性高于純TiO2的光催化活性，光催化反應(yīng)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。由此表明：納米TiO2/ZnO復(fù)合材料改善了光催化劑對(duì)可見光的光譜響應(yīng)，提高了對(duì)太陽光利用效率，對(duì)染料廢水的降解脫色反應(yīng)具有很好的光催化活性及催化效果。

    doi：
    10.7666/d.y841033
    關(guān)鍵詞：
    納米材料 光催化材料 復(fù)合材料 材料合成 光催化
    作者：
    郭光美
    學(xué)位授予單位：
    河北大學(xué)
    授予學(xué)位：
    碩士
    學(xué)科專業(yè)：
    分析化學(xué)
    導(dǎo)師姓名：
    楊更亮
    學(xué)位年度：
    2004
    語種：
    中文
    分類號(hào)：
    TB383
    在線出版日期：
    2011年08月18日