实验 TiO2光催化降解甲基橙性能研究.docx
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1、试验二TiO2光催化降解甲基橙性能讨论一、目的要求1、把握确定反应级数的方法;2、测定甲基橙光催化降解反应速率常数和半衰期;3、了解光催化反应仪的以及可见分光光度计的使用方法。二、基本原理1972年Fujishima和Honda发觉光照的Tio2单晶电极能分解水,推动了有机物和无机物光氧化还原反应的讨论。1976年,Cary在近紫外光的照耀下用二氧化钛的悬浊液可使多氯联苯脱氯,光催化反应渐渐成为人们关注的热点之一。光催化法能有效地将燃类、卤代有机物、表面活性剂、染料、农药、酚类、芳燃类等有机污染物降解为相对环境友好的CO?,凡0等无机化,污染物中的X原子、S原子、P原子和N原子等则分别转化为X
2、-,SO;-,PO:-,NH:,N0;-等无机离子。光催化法具有能够彻底消退有机污染物,无二次污染,且可在常温常压下进行等优点,因此在消退污染物的讨论领域日趋活跃。光催化通常以半导体如TiO?,ZnO,CdS,Fe2O3,W03,SnO2,ZnS,SrTiO3,CdSe,CdTe,In2O3,FeS2,GaAs,GaP,SiC,MOS2等作催化剂,其中TiO?具有价廉无毒、化学及物理稳定性好、耐光腐蚀、催化活性好等优点,是目前广泛讨论、效果较好的光催化剂。目前,纳米TiO?的制备技术及在水和气相有机、无机污染物的光催化去除等讨论取得很大进展,是极具前途的环境污染深度净化技术,在环境爱护领域受到
3、广泛关注。半导体自身的光电特性打算其催化剂特性。半导体含有能带结构,一般是由一个布满电子的低能价带和一个空的高能导带构成,中间隔着禁带。当半导体价带上的电子汲取光能被激发到导带,在导带上产生带负电的高活性光生电子(),在价带上留下空穴产生带正电的光生空穴(力+),形成光生电子-空穴对,讨论证明,当PH=I时用能量等于或大于禁带宽度的光(2H+H202此外OH,QOH和H2O2之间可以相互转化H2O2+OHOOH+H2O2有机物即使是生物也难以降解的各种有机物,在光催化体系中采用高度活性的羟基自由基OH反应,被无选择性地氧化成无机化合物。无机化合物?甲基橙染料无挥发性,是一种工业上常见的偶氮类染
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