离子液体辅助Fe掺杂TiO_2的制备及可见光活性

摘要

以钛酸四丁酯为钛源,FeC2O4·2H2O为铁源,离子液体([C4MIM]BF4)为模板剂采用溶胶凝胶法制备了具有大比表面积及可见光活性的Fe掺杂介孔TiO2光催化材料。采用X射线衍射仪、氮气吸附-脱附仪、透射电子显微镜、紫外可见吸收光谱对样品进行表征。结果表明所制备样品IL-Fe/TiO2中TiO2主要以锐钛矿相存在,Fe掺杂量对TiO2晶相影响不大,样品IL-0.1%Fe/TiO2具有介孔结构和较大的比表面积,颗粒尺寸在30 nm左右。紫外可见光谱分析表明铁掺杂后TiO2的吸收带红移,带隙能降低。以亚甲基蓝为模拟污染物,在可见光(λ>420 nm)下测定样品光催化活性,结果表明IL-0.1%Fe/TiO2的可见光催化活性最高。