徐延明，赵　明，李　坚，任　强，汪称意

（常州大学材料科学与工程学院，江苏 常州 213164）



氨基酞菁-二氧化钛可见-近红外光催化剂的制备及其性能

徐延明，赵明，李坚，任强，汪称意

（常州大学材料科学与工程学院，江苏 常州 213164）

以可溶性氨基酞菁3，3′，3″，3‴-四（二甲氨基）铜酞菁（α-TDMACuPc）为敏化剂，采用溶胶-凝胶法制备了氨基酞菁-二氧化钛（α-TDMACuPc-TiO2）光催化剂，通过紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）、X射线衍射（XRD）对其进行了表征，并通过对甲基紫的光催化降解考察了α-TDMACuPc-TiO2光催化剂的催化性能。结果表明，α-TDMACuPc在近红外光区有较强的吸收，敏化后的二氧化钛吸收可被拓展至可见-近红外光区，而且二氧化钛呈金红石晶型。α-TDMACuPc敏化后的二氧化钛在可见-近红外光区的催化活性明显提高，在α-TDMACuPc质量分数为1%时催化活性达到最高，而且光催化剂具有较好的稳定性。

氨基酞菁；敏化；二氧化钛；可见-近红外光催化剂；吸收；催化；降解

DOI：10.11949/j.issn.0438-1157.20151401

因此，人们通过掺杂［5-7］、贵金属沉积［8-10］和染料敏化［11-13］等方法拓展TiO2的波长响应范围，以提高其光催化效率。其中，染料敏化是一种简单有效的方法，所选择的染料应能有效地吸收宽频谱，而且染料与半导体之间可形成有效键合，以利于被激发的电子由染料注入半导体的导带，实现光生电子和空穴的有效分离。在这些染料中，酞菁配合物是一类具有良好化学、光和热稳定性的敏化剂［14］。常见金属酞菁（如酞菁蓝、酞菁绿）在600～700 nm的可见光区存在强吸收，但其溶解性较差，限制了其在光催化领域的应用。通过对金属酞菁进行化学修饰，在酞菁环上引入羧基、磺酸基等取代基，可增加其溶解性与空间位阻效应［15］，提高酞菁在TiO2表面的均匀性，进一步提高电子注入效率和光催化活性。……