最小粒径钒/铁共掺杂纳米TiO_2透明光触媒乳液的制备及其光催化性能  

Minimum particle diameter of the vanadium/iron co-doped nano-TiO_2 transparent hydrosol at room temperature

作　　者：陈瑞雪[1] 太优一 俞欢[1] 郝文卓[1] 李玲[1] 

机构地区：[1]河北大学物理科学与技术学院,河北省光电信息材料重点实验室,河北保定071002 [2]四川大学材料科学与工程学院,四川成都610064

出　　处：《河北大学学报（自然科学版）》2015年第6期582-588,共7页Journal of Hebei University(Natural Science Edition)

基　　金：国家自然科学基金资助项目(21201053);高等学校博士学科点专项科研基金新教师类资助课题(20121301120005);河北大学学生综合素质培养项目(2015zh0442;2015zh0443);河北大学引进人才启动基金资助项目(2012-233);河北省大学生创新创业训练计划项目(2015066;2015064;201510075047:026);河北省自然科学基金资助项目(F2014201078);河北省自然科学基金资助项目(2015201050);河北省应用基础研究计划重点基础研究项目(14964306D);河北省教育厅基金资助项目(QN2014057)

摘　　要：采用常温络合-控制水解法,以TiCl_4、硝酸铁、偏钒酸铵等为主要实验原料,制备出了平均粒径为3.8nm的钒/铁共掺杂纳米TiO_2透明光触媒乳液.对样品的组成、物相、粒径、光吸收、光催化等性质,通过XRD、EDS、纳米激光粒度分析仪、紫外-可见分光光度计等设备来进行表征.采用酸性红3R染料为实验降解材料,研究了钒/铁共掺杂纳米TiO_2光触媒的光催化特性.结果表明,样品乳液的光催化性能在回流时间是15min,pH值是6,钒/铁掺杂量的比例是0.5%时达到最好.将加入相同酸性红3R染料溶液的样品乳液,在太阳光照持续60min的条件下,降解率最高能够达到96%以上.Vanadium/iron co-doped nano TiO_2 transparent hydrosol with an average particle size of3.8nm was synthesized by a novel complexation-controlled hydrolysis method at room temperature and atmospheric pressure by using TiCl_4,ferric nitrate,ammonium metavanadate,etc.as raw materials.The composition,phase structure,particle size,absorbance spectrum,and photocatalytic performance of sam-ples were characterized by XRD,EDS,nano laser particle size analyzer,and UV-Vis spectrophotometer.The photocatalytic properties of V/Fe doped TiO_2 were studied through degrading acid 3Rdye,and the results showed that when the content of V/Fe was 0.5%,the degradation rate reached more than 96% under irridation for 60 min.

关 键 词：纳米TiO2透明光触媒乳液 钒/铁共掺杂 最小粒径 光催化 

分 类 号：O614[理学—无机化学]