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分类:钨业知识
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发布于 2016年5月27日 星期五 17:22
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作者:chunyan
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染料废水因其成分复杂、色度高、排放量大、毒性大、可生化性差等特点,一直是各种污染物中老大难的问题。国际上,常用的治理方法有物理化学脱色法、吸滤-焚烧法,然而,这两者的局限性都比较大。纳米二氧化钛作为一种高效节能的光催化功能材料,具有化学性质稳定、无毒、氧化能力强、能耗低,并且能有效去除大气和水中的污染物,而成为解决能源问题的理想材料。二氧化钛的禁带宽度(E=3.2 eV)较大,这显示了它只能够在波长较短的紫外光下被激发,却不能够很好的利用到其它波段的光能量,而这恰恰限制了它的应用;另外,它的光转换效率很低(小于4%),不能有效地利用太阳能,因此,研究开发可见光响应的高活性的光催化剂变得十分热门。
钨系催化剂,如钨单质、钨的氧化物、钨的硫化物及杂多钨酸,它们对脱硝、加氢脱硫、氧化、烃类异构化、烷基化等许多反应具有良好的催化性能。尤其三氧化钨是一种相对廉价并且非常重要的钨化合物,它除了具有很好的光致变色性能和气敏性能外,还有很好的光催化性能,既可以 做主催化剂又可以做助催化剂。
研究发现,三氧化钨的禁带宽度较低(2.4〜2.8eV),说明它能够利用更大波段的光,尤其能够有效的利用太阳光中的可见光。然而,正是以内它禁带较窄,单一氧化钨成分的光触媒氧化还原能力较小;另外,氧化钨半导体光触媒受到光激发产生电子e-和空穴H+ ,由于H+容易与e-复合,从而大大降低了它的光催化活性。因此,提高光催化剂催化活性的关键在于如何降低其复合率,延长H+和e-的寿命。有研究指明贵金属纳米铂担载三氧化钨光触媒具有极高的光催化活性,能够有效的解决氧化钨光催化剂活性低的难题;同时能有效利用可见光,扩宽了它的应用领域。其方法如下:
1.将三氧化钨粒子溶解于无水乙醇或甲醇或异丙醇,磁力搅拌处理后,再进行超声震荡、离心处理、真空干燥后待用;
2.将经过前处理的氧化钨加入到玻璃试管中,然后加入甲醇水溶液和氯铂酸溶液,加入磁力搅拌,超声震荡,再通入氮气后密封玻璃试管;
3.光照反应,在磁力搅拌条件下,将步骤2的玻璃试管在高压汞灯光照下反应,反应完毕后取出样品进行离心处理、去离子水洗、无水乙醇清洗、干燥,研磨成粉末,即得到纳米铂担载三氧化钨光触媒。