铁酸镍—二氧化钛纳米复合粉末制备及光催化性能

概括：

目前环境污染威胁着人类的生存,影响着人们生活质量的提高,开发新型节能环保材料成为人们关注的热点问题之一。TiO_2光催化剂是近十几年来得到广泛研究的有机物光催化降解材料,但TiO_2光催化剂存在可见光利用率低的弱点,限制了它的应用。本项目主要针对提高TiO_2光催化剂的可见光利用率和光催化活性的问题进行研究。首先采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO_2粉体,采用化学沉淀法制备纳米粉体,通过混合研磨、高温烧结实现纳米颗粒复合。成功制备了平均粒径为40～50nm的TiO_2纳米粉体。XRD测试结果表明,经600℃热处理后的二氧化钛晶体中锐钛矿相：金红石相约为7：3。其次，选取亚甲基蓝、甲基橙和苯酚为目标降解产物，以TiO_2复合纳米粉体为催化剂，对有机污染物进行光催化降解实验。研究了光催化氧化降解有机溶液过程中催化剂热处理温度、催化剂组分配比、催化剂浓度、溶液pH值等因素对降解率的影响。经过实验研究，确定了镍铁氧体-二氧化钛纳米粉体降解上述有机溶液的适宜条件。结果表明，与TiO_2的复合可大大增强TiO_2对可见光的响应：在模拟太阳光照射下降解120 min后，对亚甲基蓝、甲基橙和苯酚溶液的降解率约为单一二氧化钛的2倍。

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