W,N共掺杂TiO2/SiO2/Fe3O4磁性光催化剂研究

李雪; 张滢; 张研; 金泽; 刘云义

doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.05.005

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W,N共掺杂TiO₂/SiO₂/Fe₃O₄磁性光催化剂研究

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2015.05.005

沈阳化工大学化学工程学院, 辽宁省化工应用技术重点实验室, 辽宁沈阳 110142

基金项目:

辽宁省教育厅项目(L2012143), 辽宁省高等学校创新团队(LT2013010)。

详细信息

作者简介:
李雪(1977-),女,辽宁沈阳人,副教授,博士研究生,主要从事纳米材料研究。

中图分类号: TF823
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出版历程
- 收稿日期: 2015-05-06

Study on Magnetic W,N-codoped TiO₂/SiO₂/Fe₃O₄ Photocatalyst

School of Chemical Engineering, Liaoning Key Laboratory of Applied Chemical Engineering and Technology, Shenyang University of Chemical Technology, Shenyang 110142, Liaoning, China

摘要

摘要: 以Fe₃O₄纳米颗粒为内核,SiO₂惰性层为隔离层和钛酸四正丁酯为前驱体,钨酸铵、硝酸铵为掺杂源,采用低温溶胶法制备磁负载型的钨、氮共掺杂二氧化钛磁性光催化剂;通过XRD、SEM、DRS和IR等表征手段,对低温溶胶制备磁负载型的钨、氮共掺杂的二氧化钛磁性光催化剂的性质进行研究。结果表明:催化剂为锐钛矿晶型,球形纳米颗粒,禁带宽度降低了0.66eV。以氙灯模拟太阳光降解甲基橙,光照1h,催化剂降解率均达到90%以上。
- TiO₂ /
- 磁性光催化剂 /
- 低温溶胶法 /
- 共掺杂 /
- 隔离层 /
- 磁负载型 /
- 内核
Abstract: Using Fe₃O₄ nanoparticles as the kernel,SiO₂ inert layer as the isolation layer,tetra-n-butyl titanate as the precursor,ammonium tungstate and ammonium nitrate as doping sources,magnetic W,Ncodoped TiO₂ photocatalyst was prepared by low-temperature sol method. The properties of the magnetic photocatalyst were investigated by XRD,SEM,DRS and IR. The results indicate that the magnetic W,N-codoped TiO₂ photocatalyst is spherical anatase nanoparticle with forbidden band width decreased by 0.66 eV. Under irradiation of xenon lamp for the simulated degradation of methyl orange by sunlight,the degradation rate of methyl orange can exceed 90% with 1 h of irradiation in presence of the magnetic W,N-codoped TiO₂ photocatalyst.
- TiO₂ /
- magnetic photocatalyst /
- low-temperature sol process /
- codope /
- isolated layer /
- magnetic loading /
- kernel