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多孔TiO2空心球降解揮發性有機物的性能
邵俊偉; 呂金澤; 李激; 劉睿哲 江南大學環境與土木工程學院; 無錫214122; 江蘇省厭氧生物技術重點實驗室; 無錫214122; 江南大學化學與材料工程學院; 無錫214122
關鍵詞：壁厚 tio2空心球 光催化 vocs
摘要：為實現揮發性有機物(volatile organic compounds,VOCs)的高效吸附-礦化,本研究以SiO2為模板、十二胺為成孔劑制備了不同壁厚的多孔TiO2空心球,并以相同壁厚的SiO2@TiO2實心核殼材料做對比研究空心結構的光學和反應特性.采用透射電鏡、氮氣等溫吸附-脫附、X射線衍射、紫外-可見吸收光譜、表面光電壓譜等手段表征材料物化結構,以甲苯為VOCs的代表進行光催化降解實驗.結果表明,多孔空心TiO2的比表面積和吸附性能均優于實心TiO2.同時,空心腔體顯著提高了光吸收率和載流子分離效率.當壁厚為27 nm時空心材料對甲苯的降解速率和礦化效率分別達到了1.14 mg·m^-3·min^-1和81.3%,是相同壁厚條件下實心材料的2.15倍和2.31倍.
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