氣相有機(jī)污染物甲醛的光催化降解研究.pdf

1、對(duì)揮發(fā)性有機(jī)氣體污染物的消除是近幾年室內(nèi)污染防治的熱點(diǎn)問(wèn)題。甲醛作為室內(nèi)空氣的主要污染物之一，會(huì)通過(guò)皮膚、消化道及呼吸道吸收進(jìn)入人體并造成危害。開(kāi)展對(duì)甲醛的降解研究，具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　目前,廣泛用于光催化降解污染物的光催化劑是TiO2，其化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定且成本低、無(wú)毒、催化活性高、氧化能力強(qiáng)。但TiO2也存在太陽(yáng)能利用率低，電子和空穴容易發(fā)生復(fù)合等缺點(diǎn)。針對(duì)這一存在問(wèn)題，本論文以貴金屬Ag，Pd以及Mn對(duì)Ti

2、O2進(jìn)行改性，采用溶膠-凝膠法制備了系列Ag，Pd和Mn摻雜（用Ag-TiO2,Pd-TiO2,Mn-TiO2表示）的催化劑，并將其負(fù)載于蜂窩陶瓷的表面形成整體式催化劑（用Ag-TiO2/HCMCs,Pd-TiO2/HCMCs和Mn-TiO2/HCMCs表示），通過(guò)SEM表征，探索整體式催化劑的制備方法，同時(shí)，以甲醛的降解為探針?lè)磻?yīng)，考察所制備催化劑的光催化降解性能。得到如下結(jié)果：
　　1.采用粘合劑-涂覆、倒置、涂覆和噴射等4種

3、方法制備蜂窩陶瓷整體式催化劑，除倒置法外，粘合劑-涂覆法、涂覆法和噴射法都能有效地在蜂窩陶瓷表面形成一催化劑層。其中，噴射法的效果最好，具有催化劑用量少，催化劑層厚薄均勻，與蜂窩陶瓷結(jié)合力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
　　2.Agx-TiO2/HCMCs的氣相甲醛光催化降解結(jié)果表明，Ag的摻雜量存在一個(gè)最佳值。對(duì)于吐涂覆法和噴射法制備的催化劑，在nAg/nTi=1.0％和nAg/nTi=2.0%（摩爾比）時(shí)，甲醛的降解率達(dá)到最大，分別為58.5%,

4、73.7%。催化劑的最佳焙燒溫度為550℃。噴射法制備的Agx-TiO2/HCMCs的甲醛光催化降解性能優(yōu)于涂覆法制備的Agx-TiO2/HCMCs。
　　3.Pdx-TiO2/HCMCs的氣相甲醛光催化降解結(jié)果表明，涂覆法制備的Pdx-TiO2/HCMCs和噴射法制備的Pdx-TiO2/HCMCs，在Pd的摻雜量為0.2%時(shí)，甲醛的光催化降解活性最高，降解率分別達(dá)到83.8%和91.1%。噴射法制得的Pdx-TiO2/HCMCs

5、的甲醛光催化降解活性略高于涂覆法制備的Pdx-TiO2/HCMCs。不同焙燒溫度下制備的Pd0.3%-TiO2/HCMCs的活性評(píng)價(jià)結(jié)果表明，500℃是最佳的焙燒溫度。
　　4.Mnx-TiO2/HCMCs的氣相甲醛光催化降解結(jié)果表明，涂覆法制備的Mnx-TiO2/HCMCs和噴射法制備的Mnx-TiO2/HCMCs，在Mn的摻雜量為1.5%時(shí)，甲醛的光催化降解活性最高，降解率分別達(dá)到48.1%和60.4%。噴射法制得的Mnx-T