MWCNTs

MWCNTs 篇1

一、La-Ti O2/MWCNTs的制备

1. 碳纳米管的预处理

取一定量的多壁碳纳米管 (MWCNTS) , 将其溶于浓硝酸与浓硫酸的混合液中, 通过超声震荡, 使其完全混合, 混合后将其PH值中和至7左右, 以备后续试验使用。

2. La-Ti O2/MWCNTs的制备

此次实验中使用较为方便简单的溶胶—凝胶法进行Ti O2/MWCNTs的制备[1]。将钛酸丁酯倒入无水乙醇中, 并且加入醋酸, 取出已配置完毕的MWCTNS放入混合溶剂中, 进行搅拌、静置、干燥, 将干燥后沉淀下来的Ti O2/MWCNTs进行高温处理, 得到Ti O2/MWCNTs。取一定量的La的有机氧化物, 放入烧杯中进行水解, 并且加入配置完毕的MWCTNs和一定量的AOE-3, 并且定时滴入氨水, 并且搅拌, 直至整个烧杯内部溶剂的PH=8~9左右, 静置一天, 得到La-Ti O2/MWCNTs。

二、La-Ti O2/MWCNTs的表征

1. La-Ti O2/MWCNTs紫外线光谱

从图中可以看出, Ti O2的吸光度是最低的, 随着Ti O2/MW-CNTs中La含量的增加, 其吸光度也随之增加。

2. La-Ti O2/MWCNTs扫描电镜图

从图中可以看到, 掺杂了La的Ti O2/MWCNTs管型弯曲, 轻微缠绕, 而在图碳纳米管改性后的La-Ti O2大部分都包覆在碳纳米管的表面, 可以看到轻微团聚。

三、实验过程

1. Ti O2/MWCNTs的吸光度实验

上图中为Nano-Ti O2和La-Ti O2/MWCNTs其对300nm至600nm段光波长度的吸收率。从图中可以明显的看出, 掺杂了La元素之后, 其对大于400nm的光波吸收能力大大增强, 清晰、直观地说明了La-Ti O2/MWCNTs对可见光的吸收能力强于Ti O2。

2. 不同含量的La-Ti O2/MWCNTs对甲基橙的光催化效率

从图中可以看出, 三种不同的曲线代表了掺杂不同浓度的Ti O2-MWCNTs, 可以发现, 掺杂Ti O2-MWCNTs的浓度在百分之三左右时, 对甲基橙的降解率最高, 且煅烧温度达到450摄氏度是的降解率最高, 甚至达到了百分之88左右。这是因为适量的Ti O2-MWCNTs的掺入La使得光生电子降低, 且空穴复合率提升, 从而增加了其催光性[5]。

结论

本文通过使用溶胶凝胶法配制出La-Ti O2/MWCNTs, 通过表征并用甲基橙作为污染源在紫外光下降解, 发现在3~4%LaTi O2/MWCNTs时, 煅烧温度在450。时, 其吸光性和光催化降解能力比之最好, 分析原因是在Ti O2/MWCNTs中加入的La使得其分子表面的空穴电子增多, 增强了其对光线的催化能力和吸收能力, 但是过多的La元素又会附着在其表面, 使得其本身最大表面积降低, 从而使其对光的催化能力降低。

参考文献

[1]秦德韶.La、Ce掺杂对TiO2-MWCNTs制备以及光催化性研究[D].重庆:重庆大学, 2011.

[2]郑怀礼.掺铁TiO2-MWCNTs制备及光催化性研究[J].光谱学与光谱分析, 2005, 25 (12) :2065-2069.

[3]王银川, 碳纳米 (MWCNTs) 技术在废水处理中的应用[J].国外建材科技, 2007, 27 (1) :49-52.

[4]张立德.纳米材料和纳米结构[M].北京:科学出版社, 2001:14-22.

[5]付宏刚.TiO2-MWCNTs对光催化性能影响[J].高等学校化学学报, 2003, 24.

MWCNTs 篇2

CdS-TiO2/MWCNTs光催化剂的制备、结构表征及性能

见吸收光谱检测了催化剂的光吸收能力和光吸收值.

作 者：杨岳 黄碧纯 叶代启 YANG Yue HUANG Bichun YE Daiqi 作者单位：华南理工大学环境科学与工程学院,广东,广州,510006刊 名：工业催化 ISTIC英文刊名：INDUSTRIAL CATALYSIS年，卷(期)：17(8)分类号：O643.36 TQ034关键词：催化剂工程 光催化 多壁碳纳米管 二氧化钛 硫化镉