氮掺杂的二氧化钛可见光光催化降解亚甲基蓝

作者:张秀芳;董晓丽;马春;张新欣 刊名:大连工业大学学报 上传者:闫湛瑶

【摘要】采用气相法,以氨气为氮源,制备了氮掺杂的二氧化钛(N/TiO2)。紫外可见分光光度仪(DRS)测定结果表明,掺氮前后,TiO2的禁带宽度分别为3.09和2.98 eV,掺氮使TiO2的吸收光谱发生了红移。N/TiO2的可见光光催化降解亚甲基蓝的实验显示,反应的最佳条件为:亚甲基蓝的初始质量浓度为30 mg/L,pH为5.2。在最佳条件下,反应5 h后,亚甲基蓝的脱色率为96.6%。动力学研究证明,该反应符合拟一级反应,动力学常数为0.717 h-1。

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第 29 卷第 1 期2 0 1 0 年 1 月 大 连 工 业 大 学 学 报 Journal of Dalian Polytechnic University Vol. 29 No. 1 Jan. 2 0 1 0 文章编号 :167421404(2010) 010036203氮掺杂的二氧化钛可见光光催化降解亚甲基蓝 张 秀 芳 ,  董 晓 丽 ,  马  春 ,  张 新 欣 ( 大连工业大学 化工与材料学院 , 辽宁 大连   116034 ) 摘要 : 采用气相法 ,以氨气为氮源 ,制备了氮掺杂的二氧化钛(N/ TiO2 ) 。紫外可见分光光度仪(DRS) 测定结果表明 ,掺氮前后 ,TiO2 的禁带宽度分别为 3. 09 和 2. 98 eV ,掺氮使 TiO2 的吸收光谱发生了红移。N/ TiO2 的可见光光催化降解亚甲基蓝的实验显示 ,反应的最佳条件为 :亚甲基蓝的初始质量浓度为 30 mg/ L ,p H 为 5. 2。在最佳条件下 ,反应 5 h 后 ,亚甲基蓝的脱色率为 96. 6 %。动力学研究证明 , 该反应符合拟一级反应 ,动力学常数为 0. 717 h - 1 。关键词 : TiO2 ;氮掺杂 ;可见光 ;亚甲基蓝 中图分类号 : X703. 1 文献标志码 : A Photocatalytic degradation of methylene blue with nitrogen doped TiO2 under visible light ZHANG Xiu2fang ,  DONG Xiao2li ,  MA  Chun ,  ZHANG Xin2xin( School of Chemistry Engineering & Material , Dalian Polytechnic University , Dalian 161134 , China )Abstract : Nitrogen doped TiO2 (N/ TiO2 ) was fabricated by gas method with N H3 as nitrogen source. Diffused reflectance spectroscopy (DRS) showed that the band gap of TiO2 and N/ TiO2 was 3. 09 and 2. 98 eV respectively , suggested that N doping made the adsorption spectrum a red shift. The optimum condition is as follows : the original concentration of methylene blue , 30 mg/ L ; p H , 5. 2. The removal rate of methylene blue (MB) with N/ TiO2 in photocatalytic process for 5 h was 96. 6 % under visible light. The reaction followed the preudo2first level kinetics model and the reaction rate constant was 0. 717 h- 1 . Key words : TiO2 ; N2doped ; visible light ; methylene blue(MB) 收

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