四—對(duì)羥基苯基鋅卟啉-TiO-,2-薄膜的制備及光催化性能研究.pdf

1、利用有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料的功能互補(bǔ)和協(xié)同優(yōu)化來(lái)開發(fā)新型光功能材料，是十多年來(lái)功能材料研究的新領(lǐng)域。該文采用溶膠-凝膠技術(shù)將具有優(yōu)良光敏性能的(四-對(duì)羥基苯基)鋅卟啉(ZnTHPP)引入到TiO2凝膠基質(zhì)中，利用旋涂法制備了均勻摻雜、具有良好光催化性能的ZnTHPP/TiO2復(fù)合薄膜。系統(tǒng)的研究了鋅卟啉在無(wú)機(jī)基質(zhì)——TiO2中的紫外光譜特性和存在狀態(tài)，分析了影響ZnTHPP/TiO2溶膠及薄膜制備的一系列因素，找出了最佳制備條件。

2、利用紫外-可見(jiàn)吸收光譜、固體漫反射光譜、紅外光譜、熱重分析、X射線衍射、掃描電鏡六種分析手段對(duì)ZnTHPP/TiO2復(fù)合薄膜及雜化材料的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征，表明這種新材料具有良好的熱穩(wěn)定性，并且兩相之間的相界面是一種微觀相界面。在雜化材料中，鋅卟啉以化學(xué)鍵的形式與TiO2鍵合，二者之間有較強(qiáng)的相互作用，這種結(jié)構(gòu)更加有利于電荷在兩相間的傳遞。鋅卟啉的加入對(duì)TiO2銳鈦礦相的生成、粒徑大小沒(méi)有影響，拓寬了TiO2薄膜的可見(jiàn)光譜的響應(yīng)范圍。

3、 以光催化降解活性艷紅X-3B染料實(shí)驗(yàn)為模板反應(yīng)，初步研究了ZnTHPP/TiO2復(fù)合薄膜在室溫下的光催化性質(zhì)。結(jié)果表明經(jīng)300℃熱處理、含有3×10-5mol的鋅卟啉的ZnTHPP/TiO2三層復(fù)合薄膜具有較高的光催化活性。15mg/L的活性艷紅X-3B染料光催化反應(yīng)4小時(shí)后，脫色率可達(dá)75.6％。通過(guò)TiO2和ZnTHPP/TiO2薄膜光催化性能的對(duì)比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，ZnTHPP/TiO2光催化氧化能去除染料中相當(dāng)部分的有機(jī)污染物，