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纳米TiO2光催化氧化正丙醇和异丙醇反应的研究

Research on the Mechanism of the Photocatalytic Oxidation of n-C3H7OH and i-C3H7OH by Nanoscale TiO2

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【作者】 范崇政； 丁延伟； 吴缨； 陶汝华；

【Author】 FAN Chong-zheng 1, DING Yan-wei 1, WU Ying 2, TAO Ru- hua 1 (1. Department of Chemical Physics, Research Center of Resource and Environment, USTC, Hefei 230026) (2. Department of Chembiological Engineering, Hefei Union University, Hefei 2300 22)

【机构】 中国科学技术大学化学物理系； 合肥联合大学化学生物工程系； 中国科学技术大学化学物理系 中国科学技术大学资源与环境研究基地； 合肥230026； 中国科学技术大学资源与环境研究基地； 合肥230022； 合肥230026；

【摘要】 分别研究了纳米TiO2 在主波长为 364nm的汞灯光照下催化氧化 0 .1mol·L- 1 的n C3H7OH及i C3H7OH水溶液反应的速率 ,证明了该组反应均为零级反应 .用XRD、TEM、SSA和FT IR PAS对催化剂进行了表征 .根据FT IR PAS的检测结果提出了光催化氧化反应的机理i C3H7OH [O] CH3COCH3[O] CH3COOH [O] … [O] CO2 +H2 On C3H7OH [O] CH3CH2 CHO [O] CH3CH2 COOH [O] … [O] CO2 +H2 O

【Abstract】 Nanoscale TiO 2 is used as photocatalyst in the o xi dization process of n-C 3H 7OH and i-C 3H 7OH with the concentration of 0.1 mol·L -1 aqueous solution respectively. Mercury Lamp with the main wavelength of 364 nm is adopted as the light source, and O 2 as reactant. From the changes of the concentration of reactant and prod uct detected by gas chromatographs respectively,the reaction’s order of the gro up is confirmed as zero order. TiO 2 is characterized by TEM, XRD, SSA and FT- IR-PAS, respectively. The FT-IR-PAS spectra of TiO 2 before and after reacti on show that the mechanism of photooxidization for i-C 3H 7OH is: i-C 3H 7OHCH 3COCH 3C H 3COOH...CO 2+H 2O And the mechanism of photooxidization for n-C 3H 7OH is: n-C 3H 7OHCH 3CH 2CHO CH 3CH 2COOH...CO 2+H 2O.

【关键词】 纳米二氧化钛； 光催化； 红外光声光谱； 中间产物； 反应机理；
【Key words】 nanoscale TiO 2； photocatalysis； FT-IR-PAS； int ermediate；
  • 【文献出处】 中国科学技术大学学报 ,Journal of University of Science and Technology of China , 编辑部邮箱 ,2003年01期
  • 【分类号】O643.32
  • 【被引频次】10
  • 【下载频次】201
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