王轶男， 方 涛， 周志强， 蒲洪海， 王玉峰

（东北林业大学 理学院，黑龙江 哈尔滨 150040）

Graphene、CNTs协同TiO2/ACF光催化净化甲醛研究

王轶男， 方 涛， 周志强， 蒲洪海， 王玉峰*

（东北林业大学 理学院，黑龙江 哈尔滨 150040）

采用浸渍和喷涂法制备了TiO2/ACF、CNTs/TiO2/ACF和Graphene/TiO2/ACF光催化复合材料。以甲醛为目标化合物在光催化反应器中，254nm紫外灯作光源,光强20W，甲醛初始浓度2.41mg·L-1条件下，研究了甲醛在TiO2/ACF、CNTs/TiO2/ACF和Graphene/TiO2/ACF光催化复合材料上的吸附-光催化净化行为。初步结果表明复合光催化剂活性高低顺序为：Graphene/TiO2/ACF＞CNTs/TiO2/ACF＞TiO2/ACF。

二氧化钛；活性碳纤维；石墨烯；碳纳米管

前 言

采用多孔炭质类材料负载二氧化钛光催化剂能有效净化有机类污染物，在解决碳质类材料易达到吸附饱和不足的同时，还解决了粉体二氧化钛难以回收的问题[1]。将二氧化钛纳米颗粒负载于活性碳纤维结合后去除有机污染物具有操作简便、能耗低、处理能力强以及吸附容量大、反应条件温和等优点，在空气净化领域已经有较多的应用[2]。最近也有大量报道CNTs-TiO2复合物用于污染水和空气的治理、染料敏化、太阳能电池等研究，研究证明复合物中CNTs可以增强二氧化钛的光催化氧化有机污染物的能力[3]。石墨烯作为一种新型的碳纳米材料，具有卓越的电荷载流子迁移率、大比表面积以及优良的电学和热传导能力，利用石墨烯的独特性质来增强二氧化钛的光催化能力的应用已受到人们的关注[4]，但石墨烯、碳纳米管与活性碳纤维载纳米二氧化钛协同光催化降解有机物污染物的研究尚未见报道。……