吕烨 田鹏 辛世刚 毛媚 赵婷婷 于巧伟

沈阳师范大学（ 沈阳 110034 ）

TiO2因其光学和电子性能、成本低、化学稳定性和无毒性成为非常有前景的光催化剂之一、。然而由于其禁带较宽，只有一小部分波长短的太阳光能(λ＜387 nm)才能被吸收，太阳能利用率很低；另外，受光激发形成的空穴和电子易于复合，降低了光量子效率，光催化效率降低。因此，对 TiO2的改性成为了当前人们研究的重要课题。而过渡金属Fe3+掺杂，既可减少光生电子与空穴的复合，又可以使光的吸收范围扩大至可见光区 。

本研究以钛酸四丁酯为前驱体,无水乙醇作为溶剂,硝酸作为负催化剂和稳定剂，用溶胶—凝胶法（sol-gel method）合成了TiO2凝胶，并制备了纯的和不同掺铁量的 TiO2粉末。在实验中通过改变原料的配比和温度等,对溶胶凝胶过程的机理进行探究。并对不同掺铁量、不同锻烧温度的样品的光催化性能进行了研究。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

(1)仪器

恒温磁力搅拌器 85-1（中外合资深圳天南海北有限公司）；

WS70-1型红外线快速干燥器 (南通科学仪器厂)；

箱式电炉 SRJX (上海锦屏仪器仪表有限公司)；

UV9600紫外可见分光光度计（北京瑞利分析仪器公司）；

PLS光化学反应系统（北京泊菲来科技有限公司）；

砂芯过滤漏斗 (长春市华宇玻璃仪器有限公司)；

SHZ-C型循环水式多用真空泵 (河南巩义英峪予华仪器厂)。

(2)试剂

钛酸四丁酯（分析纯）（国药集团化学试剂有限公司）；

无水乙醇（分析纯）（沈阳化学试剂厂）；

硝酸（优级纯）（沈阳化学试剂厂）；

硝酸铁（分析纯）（沈阳化学试剂厂）；……