二氧化鈦-三氧化鎢複合光催化劑

半導體催化光降解有機物由於具有可在室溫下直接利用太陽光將各類有機污染物完全礦化、無二次污染等獨特性能而成為一種理想的環境污染治理技術。目前研究和使用較多的光催化半導體有二氧化鈦、Sn02、CdS、ZnO等。

與常規光催化劑相比，三氧化鎢通常表現出較低的光催化活性，但是它具有易純化、帶隙小 (2.2～2.8eV)及可有效地吸收紫外和可見光等物理化學性質，因而在光催化領域受到人們的廣泛關注。將二氧化鈦摻雜入三氧化鎢粉體製備複合催化劑是目前比較受推崇的做法，這種複合材料的合成包括以下步驟：

步驟1：製備淡黃色三氧化鎢粉末：

將鎢酸鈉溶解在30mL的蒸餾水中，攪拌，製成溶液，滴加4mol／L的鹽酸直到上層溶液中無新的沉澱產生為止，靜置、抽濾、洗滌，乾燥、煆燒，得淡黃色三氧化鎢粉末；

步驟2：製備鈦酸膠體溶液：

在劇烈攪拌下，將含5％Ti(0CH(CH３)２)４的乙醇溶液逐滴滴加到pH值為1.5的鹽酸溶液中，然後繼續攪拌0.5h，得到鈦酸膠體溶液；

步驟3：製備二氧化鈦摻雜三氧化鎢粉體：

將上述淡黃色三氧化鎢粉體加入到鈦酸膠體溶液中，在室溫下劇烈攪拌0.5 h，80℃真空乾燥後放置于馬弗爐中，高溫煆燒3h，制得二氧化鈦摻雜的三氧化鎢粉體。

研究表明，鈦酸膠體浸漬法製備的二氧化鈦-三氧化鎢複合光催化劑熱穩定性好，Ti原子進入三氧化鎢八面體結構中，即使經過550℃高溫焙燒也沒有引起Ti-O-W鍵的斷裂，各組分仍以分子水準相互混溶。這說明摻雜二氧化鈦後產品的光催化性能明顯比純三氧化鎢強，當二氧化鈦摻雜比例為5％左右時光催化性能最強。

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