金红石型TiO2可见光催化降解甲基橙的研究文献综述

 2022-01-08 09:01

全文总字数:4899字

文献综述

文献综述1. 引言随着经济的发展,社会的进步,环境污染和能源危机日益严重,今年来,人们为探索新型实用的环保处理技术和寻求新的能源进行了大量的研究[1]。

在环境保护领域中,光催化技术可用于气相和液相的有机、无机污染物的去除,是一种深度净化环境的技术[2]。

1972年,日本学者Fujishima和Honda[3]首次在Nature杂志上发表了关于TiO2电极上光分解水生成H2和O2的论文,接着Carey等[4]又发现在近紫外光照射下纳米TiO2可使水中难生化降解的有机化合物多氯联苯实现完全脱氯,从此TiO2光催化技术受到世界各国环境能源研究者的强烈关注。

在众多环境治理技术中,以半导体TiO2为催化剂的多相光催化技术,由于有望可以直接利用太阳光作为光源来激活催化剂以及在室温下能深度矿化有机污染物等独特性能,因而成为一种较理想的环境污染治理技术[5]。

纳米光催化技术可以有效地对空气中的污染物进行治理,同时还可以净化室内空气,净化汽车尾气等等,对其进行不同的创新,在多个方向进行应用,可以有效地空气污染进行治理的效果[6]。

光催化氧化法则具有常温可进行,可利用太阳光,催化剂来源广、价廉、无毒、稳定、可回收利用、无污染等优点,而受到广泛重视[7-9]。

2. 二氧化钛光催化剂多为N型半导体材料,如TiO2、ZnO、Fe2O3、CdS、WO3等[10-14]。

TiO2是一种稳定性良好的N型半导体材料,由于其耐酸碱、耐高温、抗磨损、价廉易得,因而被广泛应用在光电转换、光化学合成以及光催化降解环境污染物等方面[15]。

纳米TiO2以其活性高、热稳定性好、效果持续时间长、价格低廉、对人体无害等特征而倍受研究者们的青睐,成为最受重视的一种光催化剂[16]。

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