锆掺杂二氧化钛基可见光催化剂的制备及其催化性能

作     者：梁梓薇 王嘉怡 杨倩 Liang Ziwei;Wang Jiayi;Yang Qian

作者机构：南京财经大学食品科学与工程学院江苏南京210023 

出 版 物：《工业催化》 (Industrial Catalysis)

年 卷 期：2020年第28卷第8期

页      面：42-48页

学科分类：081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 081701[工学-化学工程] 

基　　金：江苏省高等学校大学生创新创业训练计划重点项目(201910327028Z) 

主　　题：催化剂工程 锆掺杂 二氧化钛 光催化 亚甲基蓝 

摘      要：采用溶胶-凝胶法制备了不同Zr掺杂量的Zr-TiO 2催化剂,并通过X射线衍射、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱对其进行表征,探究Zr元素的掺杂比例、催化剂制备的焙烧温度及反应物初始浓度等条件对催化剂在可见光下降解亚甲基蓝性能的影响。结果表明,制备的Zr-TiO 2催化剂粒径为纳米级,Zr-TiO 2催化剂对亚甲基蓝有明显光催化降解作用,且不同Zr与Ti掺杂比例对亚甲基蓝溶液降解效率影响显著,当Zr元素掺杂量为20%,焙烧温度为550℃时,制备的550℃-20%Zr-TiO 2催化剂对20 mg·L-1的亚甲基蓝溶液降解效果最优,降解5 h时降解率为91.8%。并且550℃-20%Zr-TiO 2催化剂在可见光下催化降解亚甲基蓝符合一级动力学模型,R 20.95,拟合直线有较好的拟合度,表明催化剂具有较强的降解能力。