离子液体中纤维素/TiO2复合材料的制备及其性能
2016-12-22朱墨书棋林春香刘以凡刘明华
材料工程 2016年12期
关键词:复合材料
朱墨书棋,林春香,骆 微,刘以凡,刘明华,2
(1 福州大学 环境与资源学院,福州 350108;2 福州大学 能源与环境光催化国家重点实验室,福州 350108)
离子液体中纤维素/TiO2复合材料的制备及其性能
朱墨书棋1,林春香1,骆 微1,刘以凡1,刘明华1,2
(1 福州大学 环境与资源学院,福州 350108;2 福州大学 能源与环境光催化国家重点实验室,福州 350108)
以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐BMIMCl为反应介质,钛酸丁酯作为钛前驱物,采用溶胶-凝胶法制备TiO2,并将其负载在纤维素上,制备纤维素/TiO2复合材料。采用单因素实验对反应条件进行优化,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、紫外光漫反射(DRS)及热分析仪(TG)对复合材料结构及性能进行表征。以紫外光为光源,研究纤维素/TiO2复合材料对甲基橙水溶液的光催化降解性能。结果表明:采用离子液体BMIMCl作为反应介质,可在常温常压下制备出高活性的光催化复合材料;TiO2负载于纤维素后的复合材料对甲基橙的降解率在80min达到97.09%,与未负载的纳米TiO2光催化剂相比,复合材料对甲基橙的降解率提高了37%。纤维素/TiO2复合材料重复利用4次后对甲基橙的降解率仍能达到62.66%。
纤维素;离子液体;二氧化钛;光催化;甲基橙
纳米TiO2作为光催化剂具有高效、催化范围广、能有效去除多种有机污染物的特点,在水处理和空气净化领域具有广阔的应用前景[1-3]。但由于粉末状的纳米TiO2颗粒细微,难以回收,催化剂活性成分损失大,不利于催化剂的再生和再利用,给实际应用带来了一定困难。……
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