RuO2/TiO2/漂珠复合光催化剂的制备及性能

摘要

利用RuO2/TiO2前驱体溶胶,采用溶胶-凝胶-浸渍法在漂珠(FP)表面沉积RuO2/TiO2膜,经120℃干燥、500℃焙烧制备复合光催化剂RuO2/TiO2/FP,并通过SEM、XRD以及FT-IR分别对其结构进行了表征.结果表明,RuO2/TiO2膜的平均厚度(三层)约1μm,膜材料中TiO2主要呈现锐钛矿型结构,而RuO2是以非晶态高度分散在粒子表面.以高效氯氰菊酯杀虫剂的光催化降解为模型反应,研究了RuO2/TiO2/FP的光催化性能,探讨了影响催化剂活性的因素及采用太阳光做光源处理BEC的可行性.实验表明,当RuO2/TiO2/FP用量为5 g/L、BEC初始浓度为45 mg/L、初始pH为6.5、通气量为200 mL/min,反应60 min,BEC降解率分别为88.1%(125 W高压汞灯,主波长365 nm)、82.8%(5W紫外灯,主波长256 nm)和75.1%(8 W日光灯).BEC的降解反应遵从L-H动力学模型,测得反应速率常数17.5 mg/(L min)和吸附常数3.48 L/g.