【正文】 O2粉末掃描照片，放大30000倍 圖2614摻ZnO的TiO2粉末掃描照片， 放大50000倍圖2615摻ZnO的TiO2粉末掃描照片，放大100000倍 圖2616摻ZnO的TiO2粉末的EDS表23摻ZnO的TiO2的EDS數(shù)據(jù)元素元素強(qiáng)度重量重量百分比原子化合物化學(xué)式數(shù)目 濃度校正百分比Sigma百分比百分比 離子Ti KTiO2Zn LZnOO總量陽(yáng)離子總和對(duì)比純TiO2圖267，圖261115顯示摻ZnO后粉體（），團(tuán)聚現(xiàn)象最為明顯，且粉末表面有明顯的大小不一的球狀，這說(shuō)明粉體的比表面積變得更高，催化活性更好。由圖2716和表273，ZnO的出現(xiàn)使粉體的成分發(fā)生了實(shí)質(zhì)的變化，重量百分比變?yōu)門(mén)i：Zn：O=%：%：%，%更接近于基本相符，%的誤差。原子百分比變?yōu)門(mén)i：Ag：O=%：%：%，化學(xué)式為T(mén)iO2及ZnO，TiO2的成分為88%以上的銳鈦礦型，最佳粒徑達(dá)12nm，這與XRD圖形相符。 pH== ，都具有較高的比表面積，良好的催化活性。由圖261115顯示，粉體粒徑明顯細(xì)化，團(tuán)聚現(xiàn)象加劇，使TiO2的空間更緊湊，結(jié)構(gòu)分布更均勻，粒徑更小。圖2616和表263表明，增大摻ZnO溶膠的酸度，可以使摻雜的ZnO更多的進(jìn)入到Ti02的晶格中，引入更多的空穴位置從而更容易與e反應(yīng)，促進(jìn)TiO2向產(chǎn)生h+/e的方向進(jìn)行，大大強(qiáng)化了TiO2降解有機(jī)顏料及污染物的能力。從前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，TiO2在不同狀態(tài)下（摻雜和未摻雜）對(duì)羅丹明B有著不同的催化降解能力，為了更直觀的表示出催化能力的變化及變化的多少，可將不同最佳狀態(tài)下的吸光度、降解率曲線作在同一坐標(biāo)軸中，結(jié)果如圖254和255。由圖254和25可知，納米TiO2對(duì)羅丹明B有明顯的催化效果；這是因?yàn)樽贤鉄舻恼丈淙菀资筎iO2價(jià)帶上的電子被激發(fā)到導(dǎo)帶上產(chǎn)生帶負(fù)電的高活性電子e 并在價(jià)帶上產(chǎn)生帶正電荷的空穴h+ 形成氧化還原體系，溶解氧與電子及空穴發(fā)生作用，最終產(chǎn)生具有很強(qiáng)氧化特性的羥基自由基和O2 ，使有機(jī)物氧化為COH2O。ZnO的摻入在半導(dǎo)體晶格中引入缺陷位置或改變結(jié)晶度等，影響了電子與空穴的復(fù)合或改變了半導(dǎo)體的激發(fā)波長(zhǎng)，從而改變了TiO2的光催化活性，使催化性能顯著提高。它容易進(jìn)入TiO2的空間構(gòu)型中，顯著提升了催化劑的降解活性，%%。圖271 圖2723 結(jié)論本次實(shí)驗(yàn)主要是為了研究改性TiO2催化有機(jī)顏料的能力，以羅丹明B為例，驗(yàn)證了TiO2的催化活性和摻雜ZnO所帶來(lái)的結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)分為T(mén)iO2粉體的制備，摻雜條件的探索和摻雜工藝的確定，粉體表征，催化降解、結(jié)構(gòu)討論；通過(guò)平行實(shí)驗(yàn)、橫向比較等手段確定了影響TiO2催化活性的各種實(shí)驗(yàn)參數(shù)。1）通過(guò)大量比較納米TiO2和摻雜ZnO的納米TiO2對(duì)羅丹明B的紫外可見(jiàn)光譜圖，確定了不同摻法對(duì)羅丹明B的降解效果，并確定了最佳摻法和最佳摻雜量。2）摻雜離子可以顯著改變TiO2的晶體結(jié)構(gòu)和催化活性，但金屬和非金屬摻雜有著不同的機(jī)理，Ag+、F的加入促進(jìn)TiO2從晶體空間中釋放大量的e/h電子對(duì)，在水溶液中產(chǎn)生OH、OHO2等具有真正催化作用的強(qiáng)氧化性自由基。3）對(duì)于各種形態(tài)的TiO2粉體，pH= ，降解時(shí)間為60min，%，光催化羅丹明B的降解效果最好。 4）從整體的催化能力來(lái)看ZnO/TiO2 ＞純TiO2，這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果與通過(guò)測(cè)試手段表征的結(jié)論基本吻合。5）從摻ZnO的TiO2對(duì)羅丹明B的降解情況可以看出，相比較純納米TiO2的55%，適當(dāng)條件下降解率可達(dá)84%以上，表明TiO2在環(huán)保方面具有廣闊的應(yīng)用空間和很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。參 考 文 獻(xiàn)[1][D].成都:四川大學(xué),2006.[2]卓長(zhǎng)平,[J].上?；?2003(11):3336. [3]馬睿,王君,[J] .催[4]張金龍,陳峰,[M].上海:華東理工大學(xué)出版社,2004:. [5]張玉龍,納米復(fù)合材料手冊(cè)[S].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005. [6][D].蘭州:西北師范大學(xué),2007. [7]于艷輝,哈日巴拉,[J].無(wú)機(jī)鹽工[8][J].人工晶體學(xué) [9] 宋錦,[ J] .環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊, 2007, 26( 4):. [10] 李正山,[J]. 硅酸鹽學(xué) [11]王君,張向東,[J].化學(xué)研究,2004(3):1215. [12]廖東亮,肖新顏,–凝膠法制備納米二氧化鈦的工藝研究[J].化學(xué)工業(yè)[13]陳艦,[N].東莞理工學(xué)院學(xué)[14 ]單鳳君,–凝膠法制備納米粉體優(yōu)化及性能測(cè)試[J].遼寧化工, [15] An thony H, JohnM T, ZhouW Z, et a. A new family of photocatalysts based on Bi2O3 [J] . [16]張?zhí)煊?李祥忠,2005(1):3135.[17] 王君,潘志軍,[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2005(6):76176.[18] Ikeda S, Kowata Y, I keue K, et al. 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