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关键词：
太赫兹,太赫兹时域光谱,小波变换,水蒸气吸收
发表时间：
2011-12-01 15:09:42
摘 要 以金红石相二氧化钛( TiO2 ) 粉体为原料, 采用水热法合成了二氧化钛纳米管( Titania nanotubes ,简写为TNTs) , 然后把H2 PtCl6 的无水乙醇溶液引入到TNTs 中, 得到镶嵌Pt 的二氧化钛纳米管( Pt/TNTs) 。利用透射电镜( TEM) 、X射线衍射(XRD) 和紫外2可见光谱(UV2Vis) 对产物进行了表征, 并重点研究了Pt/ TNTs 的光催化性能。结果表明, 有直径约为3 nm 的Pt 纳米粒子插入到了TNTs 中, 且Pt 粒子以Pt 单质的形式存在。Pt/ TNTs 在可见光区域表现出较强的吸收, 并且其起始吸收带边发生明显红移。紫外光催化降解甲基橙实验结果表明, 金红石相TiO2 , TNTs 和Pt/ TNTs 对甲基橙溶液的降解率分别达到4618 % , 5712 %和8416 % , Pt/ TNTs 的光催化活性较金红石相二氧化钛粉体和纯TNTs 有显著的提高。
TiO2 作为一种重要的无机材料, 在工业领域有着广泛的应用。自1972 年Fujishima 报道了在光电池中受到辐照的TiO2 半导体电极上可以发生持续的水氧化还原反应后[1 ] ,TiO2 半导体材料光催化氧化技术得到迅速发展, 特别是在光催化降解环境有机污染物领域引起了研究者极大的关
注[2 ] 。相对于TiO2 纳米粉体, 二氧化钛纳米管(titania nanotubes , 简写为TNTs) 具有更大的比表面积、特殊的表面区域和孔体积, 而表现出独特的物理化学性质[3 ] 。常用的制备TNTs 的方法有模板法[4 , 5 ] 、电化学阳极氧化法[6 , 7 ] 和水热法[8-10 ] 。其中水热法操作容易、设备简单、过程易控制, 制得的纳米管形貌均一、孔径小, 因此, 水热法被日益广泛地用于TNTs 的制备。但是由于TiO2 具有较大的禁带宽度, 光吸收只是限于紫外范围, 而且光生电子2空穴易重新复合, 这些都影响了其对太阳能的利用率, 影响其光催化效果。研究表明经表面负载贵金属的TNTs , 能促进电子2空穴的有效分离, 显著改善TNTs 的光催化活性[11-13 ] , 而有关贵金属在TNTs 的管内修饰, 特别关于光催化性能的研究还鲜有报道。
本文以金红石相TiO2 粉体为原料, 先采用水热法合成了TNTs , 然后将H2 PtCl6 的无水乙醇溶液引入到TNTs中, 得到镶嵌Pt 的二氧化钛纳米管( Pt/ TNTs) , 并对其晶型、结构、形貌及光催化性能进行了研究。
注[2 ] 。相对于TiO2 纳米粉体, 二氧化钛纳米管(titania nanotubes , 简写为TNTs) 具有更大的比表面积、特殊的表面区域和孔体积, 而表现出独特的物理化学性质[3 ] 。常用的制备TNTs 的方法有模板法[4 , 5 ] 、电化学阳极氧化法[6 , 7 ] 和水热法[8-10 ] 。其中水热法操作容易、设备简单、过程易控制, 制得的纳米管形貌均一、孔径小, 因此, 水热法被日益广泛地用于TNTs 的制备。但是由于TiO2 具有较大的禁带宽度, 光吸收只是限于紫外范围, 而且光生电子2空穴易重新复合, 这些都影响了其对太阳能的利用率, 影响其光催化效果。研究表明经表面负载贵金属的TNTs , 能促进电子2空穴的有效分离, 显著改善TNTs 的光催化活性[11-13 ] , 而有关贵金属在TNTs 的管内修饰, 特别关于光催化性能的研究还鲜有报道。
本文以金红石相TiO2 粉体为原料, 先采用水热法合成了TNTs , 然后将H2 PtCl6 的无水乙醇溶液引入到TNTs中, 得到镶嵌Pt 的二氧化钛纳米管( Pt/ TNTs) , 并对其晶型、结构、形貌及光催化性能进行了研究。
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