复合材料TiO2/MoS2的制备及对油田废水处理*
2021-01-12焦玉荣乔赟轩马亚军白小慧杨超龙
化工科技 2020年6期
焦玉荣,刘 丹,乔赟轩,张 亚,马亚军,邢 艳,白小慧,弓 莹,杨超龙
(榆林学院 化学与化工学院,陕西 榆林 719000)
工业废水的处理一向是国内外废水处理的一大难题,特别是在能源领域,含油废水的排放对生存环境造成了巨大的威胁[1-4]。光催化技术在环境污染控制领域具有广阔的应用前景,引起了广泛的关注,并已成为研究热点之一。在许多光催化剂中,TiO2以其优异的催化性能、稳定的化学性能、安全性能和较长的使用寿命而被广泛使用。但是,对太阳能利用率低和易于重组的光生电子空穴限制了光催化活性[5-9]。为提高TiO2的光催化活性,一方面拓宽TiO2对光吸收范围,另一方面可以提高TiO2量子产率。常用的方法有贵金属沉积改变材料光催化性能,掺杂改变半导体材料光催化性能,以及与其他材料复合形成异质结构改变材料的光催化性能。MoS2是具有与TiO2电子结构和能带结构相匹配的二维结构的窄禁带半导体,拥有特殊的层状结构且具有良好的电子迁移率,可以有效抑制载流子的复合,很大程度上提高TiO2的光学活性[10-14],还可以通过构造异质结构来提高TiO2的利用率。通过提高光生电子空穴的分离效率,使更多的光生电子参与光催化反应,并且提高氧化还原能力,从而提高了光催化反应效率。
作者采用溶胶-凝胶法和水热法,以钛酸丁酯和钼酸铵为前驱体分别制备TiO2、MoS2和TiO2/MoS2纳米材料,并以模拟油田废水为光催化降解反应模型,考察了催化剂的光催化活性。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
钛酸丁酯、无水乙醇、丙酮、异丙醇:天津科密欧化学试剂有限公司;……
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