可见光响应的介孔TiO_(2)光降解罗丹明B机制及其降解途径

作     者：王国琴 付小航 朱羽科 吴礼光 王挺 蒋孝佳 陈华丽 WANG Guoqin;FU Xiaohang;ZHU Yuke;WU Liguang;WANG Ting;JIANG Xiaojia;CHEN Huali

作者机构：浙江工商大学环境科学与工程学院浙江杭州310012 浙江工商大学分析测试中心浙江杭州310012 

出 版 物：《纺织学报》 (Journal of Textile Research)

年 卷 期：2023年第44卷第5期

页      面：155-163页

核心收录：

学科分类：0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0804[工学-仪器科学与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(21776250) 浙江省自然科学基金项目(LY19B060004,LY20B060001) 

主　　题：手性介孔二氧化钛 可见光催化降解 罗丹明B 染料污染物 降解路径 废水处理 

摘      要：为获得可见光响应的高效介孔TiO_(2)光催化剂,利用软模板法制备了螺旋堆积的手性介孔TiO_(2)。对比分析了手性介孔TiO_(2)和非手性介孔TiO_(2)的差异。通过自由基捕获实验和电子自旋共振(ESR)光谱,结合福井指数(f-)的计算探索了手性介孔TiO_(2)降解罗丹明B(RhB)的机制和路径。结果表明,手性介孔TiO_(2)的螺旋堆积结构引入了更多缺陷,从而其Ti^(3+)和氧空穴的含量都高于非手性介孔TiO_(2),因此具有更强的可见光响应和降解活性,其对RhB的去除率超过非手性介孔TiO_(2)的4倍;手性介孔TiO_(2)降解有机污染物分子的主要活性物种是光生空穴h+;越容易给出电子的原子位点(即f-值越高)越容易受到h+的攻击发生降解;降解过程中中间产物分析进一步得到了可见光激发手性介孔TiO_(2)降解RhB的主要路径。