溶膠凝膠法制備二氧化鈦

溶膠凝膠法制備二氧化鈦第1頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六

TiO2的主要性質(zhì)光催化性能降解性能凈化殺菌目的及意義：

通過對TiO2催化性能的研究，明確其反應機理，并通過控制外部條件，研究TiO2催化的最佳實驗條件，為TiO2的催化降解提供實驗依據(jù)

選題目的及意義第2頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六TiO2的主要合成方法

物理法：真空蒸發(fā)法惰性氣體冷凝法物理化學綜合法：氣相法液相法第3頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六TiO2的制備將鈦酸丁酯滴加到含有95%乙醇和冰醋酸的混合溶液中，鈦酸丁酯遇水會發(fā)生水解。Ti(OR)4+4H2O→Ti(OH)4+4ROHTi(OH)4+Ti(OR)4→2TiO2+4ROH2Ti(OH)4→2TiO2+4H2O

實驗部分第4頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六

二氧化鈦制備的正交實驗表

序號鈦酸丁酯溶解速度/min

凝膠放置時間/d

煅燒時間/h

煅燒溫度/℃產(chǎn)量/(g)產(chǎn)品外觀130324504.0747淺灰白色230745004.4870白色3301466003.7300淺黑白色460346004.0469灰色560764503.9194白色6601425003.9838白色7120365004.1359白色8120726004.2388灰白色91201444504.2605白色第5頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六

二氧化鈦光催化降解甲基橙實驗方法取三份20ml濃度為20mg/L的甲基橙溶液分別置于玻璃反應器中，分別投入0g、0.5g、1g

TiO2粉末，磁力攪拌，在開啟紫外燈照射一定時間后，通過測定甲基橙的吸光度來計算去除率。分析方法光降解率=(A0-A)/A0

,其中A0為降解前原溶液的吸光度，A為降解后溶液的吸光度

第6頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六實驗表明：在紫外光的環(huán)境下，向甲基橙溶液中加入適量TiO2，可以有效的提高甲基橙的降解速率。第7頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六pH對甲基橙去除率的影響結(jié)論：pH為5左右的時候甲基橙的去除率較好第8頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六Fe3+對去除率的影響

結(jié)果表明，當加入的Fe3+的濃度為6~8mg/L的時候甲基橙的去除率較高。第9頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六催化劑用量對反應的影響實驗結(jié)果表明，光催化劑用量為1~1.2g/L時，催化效果明顯好于其它情況。

第10頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六TiO2與ZnO光催化劑的比較

實驗表明：TiO2光催化劑對甲基橙的光催化降解的效果優(yōu)于納米ZnO光催化劑的降解效果。第11頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六TiO2/Mn2+/H2O2/UV體系與其他TiO2光催化體系的比較

實驗表明：TiO2在多體系環(huán)境下有較好的脫色作用

第12頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六結(jié)果與討論

溶膠凝膠法制備TiO2的結(jié)論

溶膠凝膠法中通過控制反應速度、凝膠放置時間、煅燒溫度以及煅燒時間反應條件，制得的產(chǎn)品表明：樣品2最接近TiO2分析純的綜合指標。

第13頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六TiO2催化降解甲基橙結(jié)論

TiO2對甲基橙的降解有促進作用。適當增加TiO2用量、采用功率較高的紫外燈處理，甲基橙的脫色效果更好。在UV/TiO2體系中加入適量Fe3+，甲基橙去除率提高，但Fe3+濃度增大到一定值后光催化活性降低。

第14頁，共16頁，2023年，2月20日，星期六TiO2/Mn2+/H2O2/UV體系與其他TiO2光催化體系的比較結(jié)論

在Mn2+/

H2O2光催化體系中加入半導體材料T