納米光催化劑的制備及其對(duì)氨氣的凈化性能

納米光催化劑的制備及其對(duì)氨氣的凈化性能

1序言2000年后，在一些呼吸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（iaq）和有限標(biāo)準(zhǔn)中，氨被用作控制指標(biāo)。2實(shí)驗(yàn)2.1材料和試劑2.1.1材料表面經(jīng)預(yù)處理后的100%棉漂白機(jī)織物(紗支402.1.2特效藥TiO2.2實(shí)驗(yàn)儀器與儀器Z92-BD型多功能攪拌器(天津市華盛儀器廠),超聲波振蕩器(昆山市超聲儀器有限公司),紫外燈(功率125W,波長365nm,上海亞明燈泡公司),CR-O52溫濕度計(jì)(日本Crecer公司),X-650掃描電鏡(日本Hitachi公司),Fonicx-60型能量射散衍射儀(美國EDAX公司),XD/max-2500型X射線衍射儀(日本理學(xué)株式會(huì)社),TG-2400KBP型氨氣測(cè)定儀(日本Bionics儀器公司),LA-300型激光散射粒度分析儀(日本Horiba公司),DK-5E型實(shí)驗(yàn)用軋車與焙烘機(jī)系統(tǒng)(日本和歌山公司).2.3準(zhǔn)備方法2.3.1納米tio準(zhǔn)確稱取約7.5g納米TiO2.3.2納米ag-tio精確量取0.1mol/LAgNO2.3.3納米tio浸軋工藝(1)織物預(yù)處理將織物在含有2g/L凈洗劑的溶液中煮沸10min,然后用冷水徹底清洗,在室溫下晾干.(2)制備工藝浸軋?jiān)∨浞?納米TiO浸軋工藝:利用實(shí)驗(yàn)用軋車與焙烘機(jī)系統(tǒng),織物經(jīng)二浸二軋(軋液率75%)后,100℃預(yù)烘2min,170℃焙烘1min.焙烘的作用是強(qiáng)化TiO2.4性能、性能和性能2.4.1成分析過程用X射線衍射儀對(duì)負(fù)載織物進(jìn)行樣品組成分析,輻射源為CuKα,λ=0.154nm,管電壓40kV,管電流100mA,掃描范圍52.4.2掃描電子顯微鏡sem的分析用掃描電鏡對(duì)所制備負(fù)載織物進(jìn)行表面形態(tài)的測(cè)定和表征,以觀察納米Ag-TiO2.5氨氣光回收和凈化實(shí)驗(yàn)方法氨氣光催化凈化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由3部分構(gòu)成:氨氣發(fā)生系統(tǒng)、光催化反應(yīng)器和氨氣在線檢測(cè)器,如圖1所示.2.5.1實(shí)驗(yàn)艙和環(huán)境試艙的結(jié)構(gòu)室內(nèi)氨氣發(fā)生系統(tǒng)由7部分構(gòu)成:環(huán)境測(cè)試艙、含尿素混凝土墻體試塊、配氣器、活性炭纖維空氣凈化管、干燥器、緩沖瓶和輸氣管道.環(huán)境測(cè)試艙采用厚度為1.5mm的不銹鋼(1Ni18Cr9Ti)制作的1m×1m×1m正方體,可以模擬室內(nèi)環(huán)境.每次實(shí)驗(yàn)需要使用墻體試塊4塊,其總體尺寸基本滿足實(shí)際混凝土實(shí)驗(yàn)艙空間的要求.實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證揮發(fā)表面積不發(fā)生變化,沿厚度0.20m部分用塑料布密封,保證氨氣沿0.52m×0.30m的2個(gè)面揮發(fā),其基本參數(shù)如表1所示.2.5.2燈腔/反應(yīng)器普通玻璃實(shí)驗(yàn)所用反應(yīng)器為2.5L聚光式固定床負(fù)載型光催化反應(yīng)器,由燈腔(石英玻璃)、反應(yīng)器(普通玻璃)及密閉封蓋(普通玻璃)3部分構(gòu)成,且每兩部分結(jié)合處為磨口狀態(tài)以保證氣密性.負(fù)載織物緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁,面積約為0.022m2.5.3氨氣在線檢測(cè)器本實(shí)驗(yàn)所用氨氣測(cè)定儀可以在線實(shí)時(shí)檢測(cè)氨氣濃度,其靈敏度為102.5.4氨光提取和凈化實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)開始前,用強(qiáng)堿液和去離子水清洗環(huán)境艙后將混凝土墻體試塊放入艙內(nèi),試塊之間的距離不小于10cm,并在反應(yīng)器中安裝TiO3結(jié)果與討論3.1什么類型的性能3.1.1xrd分析TiO3.1.2滌綸纖維表面催化劑的種類圖3表明,光催化劑已經(jīng)附著于纖維表面,其中部分可能發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象.兩者的SEM圖存在較大的差異,滌綸纖維表面的催化劑層似乎較薄,顆粒大且不均勻;而棉纖維表面的催化劑層相對(duì)較厚,顆粒較小且略顯均勻,這可能主要與兩種纖維的表面性能如表面結(jié)構(gòu)和極性等的差異有關(guān).3.2白色實(shí)驗(yàn)未負(fù)載光催化劑的3種空白織物在進(jìn)氣溫度(25±1)℃、相對(duì)濕度45%±2%且密閉條件下,氨氣濃度分別為46×103.3納米tio的表征根據(jù)上面的分析可以認(rèn)為,反應(yīng)體系中氨氣與纖維的相互作用是在紫外光作用下的纖維表面納米光催化劑對(duì)氨氣的催化降解反應(yīng).在相同的負(fù)載條件下,用相同濃度(30g/L)的納米TiO從圖5可知,TiO3.4ag-tio為改善TiO由圖6可知,與納米TiO如圖7所示,對(duì)于滌/棉混紡織物,隨著納米Ag-TiO4光催化劑用量(1