TiO-,2-復(fù)合光催化材料的制備與殺菌實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、TiO2光催化劑是一種新型環(huán)保材料，具有高效、穩(wěn)定、無二次污染、廣譜適用性等突出特點(diǎn)。但純TiO2吸收波長范圍狹窄，對(duì)太陽能利用率低。因此，以TiO2為基礎(chǔ)的改性復(fù)合光催化劑得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。本文對(duì)改性TiO2的光催化殺菌性能進(jìn)行了試驗(yàn)分析。
　　 本實(shí)驗(yàn)研究選用玻璃為基材，采用溶膠-凝膠法及浸漬提拉技術(shù)制備出TiO2與Fe-TiO2光催化膜，解決了粉體TiO2難回收的問題。以對(duì)大腸桿菌的殺菌率作為制備成果的檢驗(yàn)方法，通過

2、正交實(shí)驗(yàn)和單因素實(shí)驗(yàn)分析，確定影響Fe-TiO2光催化膜制備效果的因素主次順序?yàn)椋红褵郎囟龋眷褵龝r(shí)間＞鐵摻雜量。最佳制備條件：煅燒溫度為500℃，煅燒時(shí)間為2h，鐵摻雜量3％。選擇鍍膜次數(shù)為3次。
　　 利用X射線衍射法(XRD)、差熱—熱重分析(TG—DSC)、紫外—可見分光光譜分析(UV-Vis)等現(xiàn)代測試技術(shù)對(duì)Fe-TiO2進(jìn)行表征。結(jié)果表明，F(xiàn)e3+的摻雜使TiO2晶格發(fā)生畸變，有利于TiO2晶型的轉(zhuǎn)變，提高其光催化效率

3、；并使TiO2光吸收響應(yīng)向可見光拓展，提高了太陽光的利用率。
　　 以革蘭氏陽性及陰性代表菌種為研究對(duì)象，采用平板菌落計(jì)數(shù)法進(jìn)行殺菌試驗(yàn)，以考察TiO2復(fù)合光催化材料的殺菌效果，并采用TEM技術(shù)分析TiO2光催化膜殺菌的微觀作用過程。研究結(jié)果表明，TiO2復(fù)合光催化材料具有廣譜滅菌效應(yīng)，鐵離子的摻雜很大程度地提高了TiO2膜的殺菌效果。相同條件下，F(xiàn)e3+摻雜使TiO2膜的大腸桿菌殺菌率由93.4％提高至97.5％，金黃葡萄球菌