锐钛矿型TiO2的低温制备及其光催化还原六价铀活性研究
2016-09-15郭亚丹江海鸿卜显忠付显婷马文杰
郭亚丹,江海鸿,卜显忠,付显婷,高 柏,马文杰
(1.东华理工大学省部共建核资源与环境国家重点实验室培育基地,江西 南昌 330013;2.东华理工大学水资源与环境工程学院,江西 南昌 330013;3.西安建筑科技大学材料与矿资学院,陕西 西安 710055)
锐钛矿型TiO2的低温制备及其光催化还原六价铀活性研究
郭亚丹1,2,江海鸿2,卜显忠3,付显婷2,高 柏2,马文杰2
(1.东华理工大学省部共建核资源与环境国家重点实验室培育基地,江西 南昌 330013;2.东华理工大学水资源与环境工程学院,江西 南昌 330013;3.西安建筑科技大学材料与矿资学院,陕西 西安 710055)
以TiCl4为钛源,采用简单易行的溶胶凝胶法低温制备锐钛矿型TiO2光催化剂。采用XRD、SEM、DRS和LRS等手段对所制备的锐钛矿型TiO2催化剂的结构进行了表征。通过光催化还原U(Ⅵ)效果研究了锐钛矿型TiO2光催化剂的光催化还原活性。结果表明,催化剂在紫外光区有较强的吸收,纳米锐钛矿型TiO2的吸收带边分别为398 nm,纳米TiO2样品的禁带宽度为3.14 eV。锐钛矿型TiO2对U(Ⅵ)的光催化还原活性可达到99%。为高效光催化还原技术处理低浓度含铀废水提供实验依据。
锐钛矿TiO2;低温;光催化还原;U(Ⅵ)
0 引 言
21世纪以来,核工业和核电站得到了迅速的发展。然而,铀矿山、铀冶厂、地质勘探及放射医疗等在加工提纯或使用过程中一般会产生放射性含低浓度铀废水[1,2]。放射性铀核素能通过各种途径(如人类直接饮用含铀废水,食用被铀污染的农作物及水生生物等或者由人体伤口渗透进入血液等)进入人体,当铀累积超过一定含量时,其内照射作用将使人体组织和器官受到损伤发生病变,诱发皮肤病、癌症、畸形一系列疾病甚至导致死亡[3]。……
