李纲
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刘昉
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阳启华
,
张昭
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.00819
以葡萄糖、氟钛酸铵和氟硅酸铵为原料,采用一锅水热合成法在葡萄糖聚合形成的胶体碳球表面原位生成了含有Ti/Si物种的前驱物实心微球,再经高温焙烧脱除碳球模板,制得Si掺杂的TiO2空心微球.应用高分辨透射电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱和N2吸附-脱附等手段对样品进行了表征.结果表明,Si进入到TiO2的晶格,形成的Si-O-Ti键不仅可有效抑制TiO2物相从锐钛矿向金红石转变,而且还能阻碍TiO2纳米晶在焙烧过程中快速长大.随着Si掺杂量的增加,组成空心微球壳层的TiO2纳米晶的平均晶粒度逐渐减小,而空心微球的比表面积和孔体积逐渐增大.以亚甲基蓝(MB)溶液为模拟污染物,考察了紫外光下Si掺杂TiO2空心微球的光催化性能.结果表明,随着Si掺杂量的增加,TiO2空心微球对MB溶液的降解效率显著升高;当Si的摩尔分数为0.5时,空心微球的光催化效率最高,是P25的1.25倍.
关键词:
硅掺杂
,
二氧化钛
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碳球模板
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水热合成
,
空心微球
,
光催化
梁瀚方
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李纲
,
阳启华
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张昭
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2012.02.005
分别制备Fe3O4和ZnFe2O4粉体并以它们作为磁芯,葡萄糖为模板剂,氟钛酸铵为钛源,通过水热法制备出Fe3O4/C/TiO2和ZnFe2O4/C/TiO2前驱体,煅烧后获得磁性Fe3O4/TiO2和ZnFe2O4/TiO2空心球.采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪分析了产物的形貌、结构和化学组成,用振动样品磁强计测试了样品的磁化强度.结果表明,以Fe3O4为磁芯得到的Fe3O4/TiO2空心球的比饱和磁化强度是ZnFe2O4为磁芯得到的ZnFe2O4/TiO2空心球的20倍.以亚甲基蓝溶液为降解模型,考察了磁芯Fe3O4添加量对Fe3O4/TiO2空心球在紫外光下的催化降解能力.结果显示,Fe3O4的添加量对Fe3O4/TiO2空心球的光降解性能影响较小,且Fe3O4/TiO2空心球的紫外光降解能力均比纯TiO2空心球略低,但Fe3O4/TiO2空心球具有在外加磁场下易于回收的优势,具有潜在的应用前景.
关键词:
二氧化钛
,
磁性
,
空心球
,
水热法
,
光催化
