魏声培， 安　娅， 秦好丽

(贵州师范大学 化学与材料科学学院，贵州 贵阳 550001)



水杨酸分子印迹掺氮TiO2粉末的制备及在可见光下的选择性光催化研究

魏声培， 安娅， 秦好丽

(贵州师范大学 化学与材料科学学院，贵州 贵阳 550001)

摘要：【目的】改善TiO2在可见光下对污染物的选择性降解能力。【方法】采用改进的分子印迹溶胶-凝胶技术，以尿素、水杨酸分别为氮源和模板分子，制备水杨酸分子印迹掺氮TiO2粉末。通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外-可见光漫反射吸收光谱(UV-Vis DRS)和低温N2物理吸附-脱附(BET)等技术对制备样品进行表征。【结果】样品均为锐钛矿相，氮掺杂致使TiO2光吸收带边红移，分子印迹使TiO2具有了更为发达的孔结构和孔型，掺杂和分子印迹均有效地增大了比表面积。可见光下，与催化降解苯甲酸及甲基橙相比，分子印迹掺氮TiO2对水杨酸的选择性降解率较高，达96.0%。【结论】水杨酸分子印迹和氮掺杂有效地改善了TiO2的选择性和可见光活性。

关键词：TiO2； 氮掺杂； 分子印迹； 可见光； 选择性降解； 水杨酸

光催化剂二氧化钛(TiO2)具有化学性质稳定、降解能耗低、无二次污染等优点，应用前景十分广阔。然而，从光催化效率来看，TiO2禁带宽度较大(约3.20 eV)，只能在紫外光照射下发生催化作用，可利用的太阳光不足5%[1]，使其在太阳能光催化分解制氢及环境污染治理等领域的大规模推广和应用受到限制；从光催化反应机理来看，TiO2光催化降解有机污染物是一个自由基控制过程[2]，对污染物没有选择性，使得污染体系中低浓度、高毒性的污染物得不到有效降解。……