納米TiO-,2-光催化薄膜改性及殺菌性能的研究.pdf

1、納米TiO2是一種新興的光催化劑，在光的照射下能產(chǎn)生具有極強(qiáng)氧化還原作用的光生電子空穴對，可以氧化還原它附近任何物質(zhì)，具有廣譜殺菌的性能。近些年來，光催化材料在環(huán)保、健康等方面的應(yīng)用中得到了迅速的發(fā)展。
　　 本文首先介紹了納米TiO2光催化的基本原理，對目前所應(yīng)用的抗菌劑及如何提高納米TiO2的光催化性能進(jìn)行了介紹，之后選擇了兩個切入點(diǎn)來試圖提高納米TiO2光催化的性能，即Fe3+的摻雜對載Ag納米TiO2光催化殺菌性能的影響

2、和銫離子摻雜對納米二氧化鈦薄膜光催化性能的影響。主要研究成果如下：
　　 1.在研究共摻雜實(shí)驗中，先對載Ag納米TiO2光催化殺菌膜制作工藝進(jìn)行了分析，初步得出了最優(yōu)化的工藝參數(shù)：溶膠配制摩爾比為，鈦酸四丁酯∶乙醇∶水=1:10∶1，添加二乙醇胺為5ml；提拉制膜時，提拉速度4cm/m，烘烤溫度為500℃，烘烤時間為1h。在確定基本工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上，考察了共摻雜納米TiO2薄膜的光催化性能：在熒光燈(表面照度為1500lux)照

3、射下，以Ag+、Fe3+各自最佳摻雜量Ag/Ti+=0.05％，F(xiàn)e/Ti=0.1％，共同摻入TiO2中時，共摻雜殺菌率最高，并且共摻雜有良好的光催化分解能力。所得TiO2晶型為銳鈦礦型，通過Uv-Vis我們可以看出共摻雜在可見光區(qū)具有良好的吸收性能。Fe3+是由于拓展了TiO2的吸收范圍，而Ag+是由于有效地抑制光生電子空穴的復(fù)合，它們兩者共同合作從而提高了TiO2薄膜的光催化性能。
　　 2.在研究摻銫實(shí)驗中，發(fā)現(xiàn)摻雜銫離子

4、最佳摻雜量為3‰時，由UV-Vis、XRD表征納米TiO2薄膜表明：銫摻雜使得TiO2薄膜對UV-Vis光的吸收增大，抑制了銳鈦礦型TiO2向金紅石型TiO2的轉(zhuǎn)變，并使得TiO2薄膜吸收帶邊發(fā)生紅移。
　　 本實(shí)驗發(fā)現(xiàn)共摻雜相對于單種元素的摻雜，光催化性能得到明顯提高，共摻雜相對于單摻雜有著更優(yōu)異的性能，是進(jìn)一步的研究方向。而被人們忽略的銫離子摻雜也具有較高的光催化性能，出乎于意料之外，是否還有其他研究者所忽略的離子，也具有較