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“光催化铁循环”作用对自组装TiO_2-FeOOH复合膜活性的影响  
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【英文篇名】 “Photocatalysis Iron Cycling” effect on the photocatalytic activity of self-assembled TiO_2-FeOOH nano-films
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【作者】 王徐越; 孙振亚; 谢裕兴; 杨红刚;
【英文作者】 WANG Xuyue; SUN Zhenya; XIE Yuxing; YANG Honggang; School of Resources and Environmental Engineering; Wuhan University of Technology; Centre for Materials Research and Analysis; China Gezhouba Group Water Operation Co.; LTD.;
【作者单位】 武汉理工大学资源与环境工程学院; 武汉理工大学材料研究与测试中心; 中国葛洲坝集团水务运营有限公司;
【文献出处】 环境化学 , Environmental Chemistry, 编辑部邮箱 2018年 11期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 FeOOH; TiO2; 自组装; 铁循环; 光催化; 活性; 改性钠基蒙脱土;
【英文关键词】 FeOOH; Ti O2; self assembly; iron cycling; photocatalysis; activity; modified Na-montmorillonite;
【摘要】 通过分子自组装法,制备了改性钠基蒙脱石基负载不同层序TiO_2-Fe OOH纳米复合膜,以甲砜霉素溶液为目标污染物,研究自然光下复合膜的光催化活性.采用透射电镜(TEM)、紫外—可见光吸收光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对实验样品进行表征.结果表明,由锐钛矿和针铁矿纳米晶构成的复合膜将材料光谱响应范围扩展至可见光区.铁在外层时,复合膜具有更高的光降解效率.在光降解甲砜霉素过程中,以菲啰嗪作为分子探针,测定溶液中Fe~(2+)的相对含量;用X射线光电子能谱(XPS)测定固体表面铁和其他元素的化学态及其相应含量的变化.研究铁的反应动力学发现,与其他光催化剂不同,含铁催化剂在光催化过程中于固液界面上发生了一种光催化铁循环作用.即单层膜和复合膜,在固液界面上都存在由光催化引发的,铁的多重氧化还原反应协同作用循环驱动的动态过程,且铁循环反应加速了目标污染物的光催化降解.分析光催化反应前后Ti 2p、O 1s XPS谱图,发现反应后复合膜的表面未产生低价态钛离子,仅含高活性Ti~(4+),表明光催化铁循环作用有利于维持催化剂的光催化活性.这为今后设计高效光催化剂提供了新的思路.
【英文摘要】 In this paper,different sequence TiO_2-FeOOH nanocompsite films on Na-modifying montmorillonite( MdMmt) substrate were prepared by a molecular self-assembly method. The photocatalytic activity of TiO_2-FeOOH composite films under natural light irradiation in the thiamphenicol solution was studied. The samples were carried out to characterize with TEM,UVVis,FT-IR. The results indicated that the TiO_2-FeOOH nano-films were composed of anatase and goethite,their UV-Vis spectras response range in photocatalysis...
【基金】 国家自然科学基金(41372054)资助~~
【更新日期】 2018-12-12
【分类号】 X703
【正文快照】 Ti O2具有化学稳定性高、氧化能力强、光催化活性高,无毒等优点,是当前应用最为广泛的纳米功能材料.但其也存在只能被紫外线激发、光生电子-空穴复合率较高等弊端[1].并且在光降解液相中污染物时,表面易积累中间产物,导致光催化剂活性大大降低[2].这极大提高了Ti O2的使用量和?

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