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利用自組裝技術(shù)、溶膠-凝膠和程序升溫水熱法,制備了三類具有較高光催化活性、含多金屬氧酸鹽的新型固體光催化材料如雜化光催化劑K<,5>M(H<,2>O)PW<,11>O<,39>-APS-SiO<,2>(M=Ni/Co,APS=(C<,2>H<,5>O)<,3>SiCH<,2>CH<,2>CH<,2>NH<,2.,SiO<,2>=MCM-48,MCM-41,SIO-7);介孔復(fù)合材料H<,3>PW<,12>O<,40>/TiO<,2>(無(wú)定形結(jié)構(gòu))以及H<,6>P<,2>W<,18>O<,62>摻雜銳鈦礦納米晶光催化材料H<,6>P<,2>W<,18>O<,62>/TiO<,2>.利用紫外漫反射光譜、紅外光譜、拉曼光譜、固體核磁共振波譜、電感耦合等離子原子發(fā)射光譜和X-射線粉末衍射等手段,對(duì)這三類材料進(jìn)行了組成和結(jié)構(gòu)表征.結(jié)果表明,上述光催化材料中,多酸仍保持著最初的基本結(jié)構(gòu).利用N2吸附測(cè)定和透射電子顯微鏡,對(duì)以上三類材料的孔道結(jié)構(gòu)、表面物理性質(zhì)和形貌進(jìn)行了分析.結(jié)果表明,這三類催化材料均具有孔結(jié)構(gòu).其中,雜化材料K<,5>M(H<,2>O)PW<,11>O<,39>-APS-SiO<,2>表現(xiàn)為無(wú)定形介孔結(jié)構(gòu),平均孔徑在5.4-40.3nm.通過(guò)溶膠-凝膠合成的復(fù)合材料H<,3>PW<,12>O<,40>/TiO<,2>具有介孔結(jié)構(gòu),其平均孔徑為3.06nm.H<,6>P<,2.W<,18>O<,62>摻雜TiO<,2>銳鈦礦納米晶光催化材料H<,6>P<,2>W<,18>O<,62>/TiO<,2.具有微孔(0.6 nm)和介孔(4.0nm)雙重孔徑.與母體多金屬氧酸鹽相比,上述光催化材料的BET比表面積均有了不同程度的提高.通過(guò)對(duì)可溶性染料和殺蟲(chóng)劑(六氯苯和甲基對(duì)硫磷)的光催化降解與礦化反應(yīng),研究了上述光催化材料在非均相體系中的光催化活性.結(jié)果表明,K<,5>M(H<,2>O)PW<,11>O<,39>-APS-SiO<,2>在近紫外光能輻射下、H<,3>PW<,12>O<,40>/TiO<,2>和H<,6>P<,2>W<,18>O<,62>/TiO<,2>在可見(jiàn)光照射下均具有較高的光催化活性,可有效降解上述有機(jī)污染物.這些材料的光催化活性主要來(lái)自于多金屬氧酸鹽本身的結(jié)構(gòu)特征、孔結(jié)構(gòu)材料優(yōu)異的表面物理化學(xué)性質(zhì)、吸附在催化劑表面的染料分子的敏化作用以及多金屬氧酸鹽與銳鈦礦結(jié)構(gòu)的TiO<,2>之間的協(xié)同作用.

    關(guān)鍵詞：
    多金屬氧酸鹽 非均相光催化 自組裝 溶膠-凝膠 程序升溫水熱法
    作者：
    李莉
    學(xué)位授予單位：
    東北師范大學(xué)
    授予學(xué)位：
    碩士
    學(xué)科專業(yè)：
    分析化學(xué)
    導(dǎo)師姓名：
    郭伊荇
    學(xué)位年度：
    2004
    語(yǔ)種：
    中文
    分類號(hào)：
    TQ426.91
    在線出版日期：
    2004年10月21日