膨润土掺锡TiO2光催化剂对亚甲基蓝的光降解.pdf

第35卷第4期
非金属矿
01.35 No4
2012年7月
Non-metallic Mines
July, 2012
膨润土掺锡TO2光催化剂对亚甲基蓝的光降解
陈慧娟”朱建君杨莹琴
(信阳师范学院化学化工学院,河南信阳46400
摘要以钙基膨涧土、钛酸四丁酯和四氟化锡为原料,采用溶胶凝胶法制备了具有高活性的可见光响应插层膨润土负载掺锡TO2复
合光催化剂(以下简称光催化剂)利用R对光催化剂的微观结构进行表征,并以亚甲基蓝为目标降解物,研究了光催化剂在可见光下的催化活
性。结果表明:锡掺杂TiO2成功负载于插层膨土片层表画;0.1g光催化剂对30mL初始浓度为10molL、pH值为8的亚甲蓝落液的降解率
可达100%。
关键词光催化剂制备亚甲基兰光降解
中图分类号:064336;X703文献标识码:A文章编号:10008098(2012)04-0071-03
Photodegradation of Bentonite Loaded Tin-doped Tio2 Photocatalysts to Methylene Blue
Chen Huijuan Zhu Jianjun Yang Yingqin
d Chemical Engineering, Xinyang Normal University, Xinyang, Henan 464000)
Abstract Highly efficient visible-light-induced organoben e Tin-doped Tio photoca alysts were produced by sol-gel method. The micro
structure of the photocatalysts were characterized by R In addition its photocatalytic activity for the methylene blue was discussed un
iradiation. The results demonstrated that the Tin-doped T O was succes lly loaded on the suface of the intercalated bentonite. The degradation of1 g
photocatalysts reached 100% for the 30 ml 10 mol/L methylene at ph value of 8
Key words photocatalyst preparation methylene blue photodegradation
近年来,TO2SnO2ZnO和CdS等半导体作为光S03,0.30。十六烷基溴化吡啶、壳聚糖脱乙酰度大于
催化剂时由于具有价环境友好、无二次污染等特点90%)、钛酸四丁酯、四氯化锡、冰醋酸、硝酸、无水乙
受到广泛关注。TO2的禁带宽度为3.2eV,只能在紫醇、亚甲基蓝、碳酸钠い去离子水,均为分析纯。
外光下使用,所以常采用掺杂金属或非金属方法扩大
PE-680型红外光谱仪,美国 Perkin-Elmr公
其波长范围,使光催化在可见光范围内进行,从而提司;UV754分光光度计,上海精密科学仪器有限公
高对太阳光的利用率。直接采用掺锡后的TiO2催化司;101电热鼓风干燥箱,北京中兴伟业仪器有限
剂及传统的粉末态投加方式进行降解,存在难以回收、公司;80-3大容量离心机,江苏金坛市中大仪表厂
后处理复杂操作运行费用高等缺点,限制了其实际应78-1型磁力加热搅拌器,江苏金坛市中大仪表厂
用,负载型光催化剂则可克服以上缺点。插层膨润S089X2-2.5-12型箱式电炉,浙江余姚温度仪表四厂
土比表面积大,吸附性能好,可将被降解物吸附到TiO2FA2004A电子天平,上海精天电子仪器有限公司
粒子周围,增加界面浓度,从而提高降解率。本实验用1.2光催化剂的制备
插层膨润土和TO2SnO2溶胶制备了复合光催化剂,并12.1插层膨润土的制备:将15g钙基膨润土配制成
在可见光下进行亚甲基蓝降解实验,效果较好。
定浓度悬浮液,谓整pH值,恒温攬拌一定时间,使
1实验部分
膨润土充分分散,依次加入2g阳离子表面活性剂十六
原料、试剂与仪器
烷基溴化吡啶和1g插层剂壳聚糖,在70℃恒温水浴
膨润土(钙基),信阳华兴膨润土有限公司提供,中搅拌活化2h,冷却至室温,减压抽滤,用蒸馏水洗涤
其化学组成(%6)为:SiO2,7035;Al2O3,13.22;Fe2O3,再抽滤,所得滤併在100℃下烘干,粉碎,得到插层膨
1.42;CaO,3.07;MgO,4.37;KO,2,72;Na2O,0.97;润土复合材料(插层膨润土),过100目筛备用。
1.2.2TiO2SnO2溶胶的制备:①用移液管量取44mL
收稿日期:2012-05-08
无水乙醇,缓慢加入34mL钛酸四丁酯和3mL冰
基金项目:河南省教育厅科技计划项目(2010B150025河南省教育醋酸,混合搅拌均匀后量取6mL(约含钛酸四丁酯
斤自然科学研究计划项目(01A100旧师范学院青年科研2.5mL),磁力搅拌5min至其完全溶解得溶液A。②の
基全项目(陈慧娟)
通讯作者,Tel:13849739667;E-mail:cheney1981@②163.com
用移液管量取7.2mL去离子水、1.4mL硝酸