蔡云东　 吴　磊　 邵　云　 王玲玉　 汤桂勤

(东南大学能源与环境学院, 南京 210096)



泡沫陶瓷负载N掺杂TiO2光降解啶酰菌胺实验研究

蔡云东 吴磊 邵云 王玲玉 汤桂勤

(东南大学能源与环境学院, 南京 210096)

利用泡沫陶瓷为载体负载掺氮TiO2作为环境修复材料,对水环境中啶酰菌胺进行降解,以缩短啶酰菌胺在环境中的降解周期.以尿素为氮源,钛酸四异丙酯为Ti源,采用溶胶凝胶法制备掺氮TiO2,负载在表面积较大的泡沫陶瓷上,以300 W氙灯模拟日光光源进行了农药啶酰菌胺的光催化降解实验.考察了煅烧温度、煅烧时间、氮掺杂量、催化剂用量、pH及啶酰菌胺初始浓度对啶酰菌胺降解率的影响,并用XRD,UV-vis对掺氮TiO2样品进行了表征.结果表明,初始浓度为5 mg/L的啶酰菌胺在投加1.0 g/L的掺氮TiO2光催化反应3 h的降解率可达52.35%.掺氮TiO2的制备条件为:氮掺杂量20%,煅烧温度500 ℃,煅烧时间4 h,此时掺氮TiO2呈锐钛矿型.

水环境修复;二氧化钛;光催化;氮掺杂;啶酰菌胺

啶酰菌胺(boscalid)是一种高效、持效期长的新型烟酰胺类杀菌剂,在田间半衰期约为28～200 d,属于难降解有机物,是人类释放到环境中的一种有毒污染物质.

利用光催化降解水中有机污染物质是一种具有重要应用前景的绿色技术.TiO2因其光催化活性高、化学稳定性好、清洁无毒、价格便宜等优点,被认为是现阶段最具应用前景的光催化材料之一[1-2].但是TiO2禁带宽度较宽,只能被波长λ<387 nm的紫外光激发产生电子-空穴对,而这部分光只占太阳光的3%～4%,严重限制了TiO2光催化剂在环境修复中的应用.

Asahi等[3]首次报道氮掺杂TiO2能够使TiO2具有可见光活性.相关研究[4-6]还表明,氮掺杂TiO2的煅烧温度、煅烧时……