物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2013年
10期
2232-2238
,共7页
水热法%吸附-煅烧法%电化学%密度泛函理论%挥发性有机化合物%二氧化碳
水熱法%吸附-煅燒法%電化學%密度汎函理論%揮髮性有機化閤物%二氧化碳
수열법%흡부-단소법%전화학%밀도범함이론%휘발성유궤화합물%이양화탄
Hydrothermal method%Impregnation-calcination method%Electrochemical%Density functional theory%Volatile organic compounds%CO2
采用低温水热法制备氢钛酸管,通过吸附-煅烧法制备Cu掺杂TiO2纳米管(Cu-TNT)催化剂.利用X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis-DRS)和电化学测试手段对样品进行表征,并进行平面波赝势密度泛函理论(DFT)计算.结果表明,样品中Cu/Ti原子比接近理论值,Cu掺杂进入TiO2晶格内部,诱发催化剂可见光活性.掺Cu后,Cu 3d轨道和O 2p轨道杂化形成价带顶,价带负向偏移,样品禁带宽度减小为2.50-2.91 eV,具有可见光响应.以甲苯为模型污染物研究催化剂对挥发性有机化合物(VOCs)的催化去除和矿化效果.未掺杂的TNT可见光催化活性较差;Cu掺杂量超过0.1％ (Cu/Ti原子比)时,样品催化活性也减弱;Cu掺杂量为0.1％的催化剂具有最佳可见光催化氧化能力,7h内甲苯的去除率达77％,甲苯的矿化率达59％.
採用低溫水熱法製備氫鈦痠管,通過吸附-煅燒法製備Cu摻雜TiO2納米管(Cu-TNT)催化劑.利用X射線衍射(XRD)、電感耦閤等離子體-原子髮射光譜(ICP-AES)、X射線光電子能譜(XPS)、透射電鏡(TEM)、紫外-可見漫反射光譜(UV-Vis-DRS)和電化學測試手段對樣品進行錶徵,併進行平麵波贗勢密度汎函理論(DFT)計算.結果錶明,樣品中Cu/Ti原子比接近理論值,Cu摻雜進入TiO2晶格內部,誘髮催化劑可見光活性.摻Cu後,Cu 3d軌道和O 2p軌道雜化形成價帶頂,價帶負嚮偏移,樣品禁帶寬度減小為2.50-2.91 eV,具有可見光響應.以甲苯為模型汙染物研究催化劑對揮髮性有機化閤物(VOCs)的催化去除和礦化效果.未摻雜的TNT可見光催化活性較差;Cu摻雜量超過0.1％ (Cu/Ti原子比)時,樣品催化活性也減弱;Cu摻雜量為0.1％的催化劑具有最佳可見光催化氧化能力,7h內甲苯的去除率達77％,甲苯的礦化率達59％.
채용저온수열법제비경태산관,통과흡부-단소법제비Cu참잡TiO2납미관(Cu-TNT)최화제.이용X사선연사(XRD)、전감우합등리자체-원자발사광보(ICP-AES)、X사선광전자능보(XPS)、투사전경(TEM)、자외-가견만반사광보(UV-Vis-DRS)화전화학측시수단대양품진행표정,병진행평면파안세밀도범함이론(DFT)계산.결과표명,양품중Cu/Ti원자비접근이론치,Cu참잡진입TiO2정격내부,유발최화제가견광활성.참Cu후,Cu 3d궤도화O 2p궤도잡화형성개대정,개대부향편이,양품금대관도감소위2.50-2.91 eV,구유가견광향응.이갑분위모형오염물연구최화제대휘발성유궤화합물(VOCs)적최화거제화광화효과.미참잡적TNT가견광최화활성교차;Cu참잡량초과0.1％ (Cu/Ti원자비)시,양품최화활성야감약;Cu참잡량위0.1％적최화제구유최가가견광최화양화능력,7h내갑분적거제솔체77％,갑분적광화솔체59％.
