罗丹明B的光催化降解.doc

罗丹明B的光催化降解.docN o. 6 王艳芹等：掺杂过渡金属离子的 TO2复合纳米粒子光催化剂 959
Vol 21 高等学校化学学报 No. 6
2 0 0 0 年 6 月 CH EM ICAL JOU RNAL O F CH N ESE UN V ER N ESE UN V ER SIT IES 958〜960
2结果和讨论
2 1介质pH值对纯TiO2纳米粒子光催化降解罗丹明 B的影响 在不同pH (31旷1010)的反应介质 中，TO 2光催化降解反应的一级速率常数 k及起始反应速率rini值(以光催化反应进行 3 h计算)均不 相同，因而反应进行到4- 5h时，残留罗丹明B的质量分数也不相同，其中以pH= 610时光催化反应 的k与r^i值最大(分别为01465 h-1与2125X 10- 6 mo I? L - 1? h-1),因此选择反应介质的 pH = 6 0
由于介质pH值的变化影响到 TiO2表面羟基数目及其所吸附染料罗丹明 B的数量，从而影响到 光催化的能力•介质的pH值较低，则TO2的表面羟基数增加，但此时的TO2微粒带正电,因而对阳 离子染料罗丹明B的吸附量减少；而当介质的pH值较高时，T O2的表面羟基数量减少，吸附的染料 量增加•由于表面羟基和吸附的染料均可促进光催化反应 ，因而罗丹明B的光催化降解过程存在最佳
pH 值(pH= 610).
图1(A)给出了 pH = 610时光催化降解反应中残留罗丹明 B浓度的对数与光照时间的关系 ，其直 线关系表明，在本实验条件下该催化降解过程为一级反应 •图1(B)给出了光催化降解过程中罗丹明 B 的吸收光谱随光照时间的变化情况 ，由图1(B)可见，在整个吸收光谱范围内，罗丹明B的吸光度随光 照时间的增加逐渐降低，并观察到BaCO3沉淀的生成，说明罗丹明B发生了降解•
一 O- 5 * d ■ . ■ 7
0 2 4 6 S
x. /h
200 3OQ 400 SOO GOO
A /titq
ZO8642 亠 d - 1 I o o o O
Os O
N o. 6 王艳芹等：掺杂过渡金属离子的 TO2复合纳米粒子光催化剂 959
Vol 21 高等学校化学学报 No. 6
2 0 0 0 年 6 月 CH EM ICAL JOU RNAL O F CH N ESE UN V ER SIT IES 958〜960
N o. 6 王艳芹等：掺杂过渡金属离子的 TO2复合纳米粒子光催化剂 959
Vol 21 高等学校化学学报 No. 6
2 0 0 0 年 6 月 CH EM ICAL JOU RNAL O F CH N ESE UN V ER SIT IES 958〜960
tran sition
m etaI
-ion s - doped TiO 2
nanoparticIes
106rini
k h- 1
Percentage of remained Percentage of remained
(moI? L- 1? h- 1)
RB after 4 h (% )
RB after 5 h (% )
T O2
2125
01465
23
17
TZ n21 2
2174
01599