稀土元素负载改性TiO2紫外光催化降解林丹

摘要

采用浸渍法制备不同稀土元素负载的光催化剂M/TiO2(M=Ce,Gd,Er,Y),并研究其在紫外光(365 nm)下光催化降解林丹的活性以及实验条件对催化活性的影响.研究结果表明:4种稀土元素改性的光催化剂中,经Ce,Gd或Er负载改性的TiO2光催化剂在适量载量(质量分数≤1.0％)时都提高催化活性,而Y的负载则抑制了TiO2光催化活性;在Ce载量(质量分数)为0.03％、煅烧温度为500℃、煅烧氛围为空气氛围、反应溶液pH为5、催化剂质量浓度为100 mg/L、林丹质量浓度为2 mg/L时,催化效果最好,80 min林丹降解率达到95％,比P25 TiO2提高46％.在林丹质量浓度较低(≤1 000 μg/L)时,光催化反应表现为一级反应动力学,在较高质量浓度(≥2 000μg/L)时则表现为零级反应动力学.