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納米二氧化鈦的制備及光催化性能的研究的實(shí)驗(yàn)中為什么要使用硫酸鈉溶液

作者:訪客發(fā)布時(shí)間:2021-07-06分類:催化劑及助劑瀏覽:76


導(dǎo)讀:TiO2光催化氧化機(jī)理;TiO2屬于一種n型半導(dǎo)體材料,它的禁帶寬度為3;于或等于387.5nm的光(紫外光)照射時(shí),價(jià)帶;如果把分散在溶液中的每一顆TiO2粒子近似看成是;電效應(yīng)...

TiO2光催化氧化機(jī)理;TiO2屬于一種n型半導(dǎo)體材料,它的禁帶寬度為3;于或等于387.5nm的光(紫外光)照射時(shí),價(jià)帶;如果把分散在溶液中的每一顆TiO2粒子近似看成是;電效應(yīng)應(yīng)產(chǎn)生的光生電子和空穴在電場(chǎng)的作用下分別遷;TiO2表面的光生電子e-易被水中溶解氧等氧化性;附于TiO2表面的有機(jī)物或先把吸附在TiO2表面;反應(yīng)過程如下:;反應(yīng)過程如下:;+-TiO2光催化氧化機(jī)理TiO2屬于一種n型半導(dǎo)體材料,它的禁帶寬度為3.2ev(銳鈦礦),當(dāng)它受到波長(zhǎng)小于或等于387.5nm的光(紫外光)照射時(shí),價(jià)帶的電子就會(huì)獲得光子的能量而越前至導(dǎo)帶,形成光生電子(e-);而價(jià)帶中則相應(yīng)地形成光生空穴(h+),如圖1-1所示。如果把分散在溶液中的每一顆TiO2粒子近似看成是小型短路的光電化學(xué)電池,則光電效應(yīng)應(yīng)產(chǎn)生的光生電子和空穴在電場(chǎng)的作用下分別遷移到TiO2表面不同的位置。TiO2表面的光生電子e-易被水中溶解氧等氧化性物質(zhì)所捕獲,而空穴h+則可氧化吸附于TiO2表面的有機(jī)物或先把吸附在TiO2表面的OH-和H2O分子氧化成 ·OH自由基,·OH自由基的氧化能力是水體中存在的氧化劑中最強(qiáng)的,能氧化水中絕大部分的有機(jī)物及無機(jī)污染物,將其礦化為無機(jī)小分子、CO2和H2O等無害物質(zhì)。反應(yīng)過程如下:反應(yīng)過程如下:+- +-TiO2+ hv→ h +e(3) h +e→熱能(4)+ ++h + OH- →·OH(5) h + H2O →·OH + H(6)- e- +O2→ O2(7)O2 + H+ → HO2· (8)+2 H2O·→ O2 + H2O2(9) H2O2 + O2 →·OH + H + O2(10)·OH + dye→···→ CO2 + H2O (11)+ H+ dye→···→ CO2 + H2O (12)由機(jī)理反應(yīng)可知,TiO2光催化降解有機(jī)物,實(shí)質(zhì)上是一種自由基反應(yīng)

標(biāo)簽:二氧化鈦硫酸鈉制備


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