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海胆状TiO_(2)/ZnO微球的制备及其光催化性能

         
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为了提高TiO_(2)光催化剂的性能,采用两步水热法,以草酸钛钾和六水合硝酸锌为原料,制备得到了海胆状TiO_(2)/ZnO复合微球;利用X射线衍射、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜及气体吸附仪对该复合材料的晶体结构、元素组成、表面形貌、比表面积等进行了表征和分析;以盐酸四环素(TCH)作为目标降解物,以300 W氙灯为光源,对所制备材料的光催化性能进行了评价;考察了ZnO的负载量对材料催化性能的影响;根据自由基淬灭剂实验结果推测了降解过程中的活性物质。结果表明:所制备的海胆状微球具有较大的比表面积和适宜的介孔分布,对TCH具有良好的吸附能力,可为其高效光催化降解奠定基础;60 mg六水合硝酸锌与0.2 g TiO_(2)微球混合制备的TiO_(2)/ZnO微球(TZ60)具有最佳光催化性能,光照4 h后对初始质量浓度为100 mg·L^(−1)TCH的去除率和矿化率分别为99.3%和41.4%;TCH被降解为小分子有机物或矿化为CO_(2)、H_(2)O等无机物,在降解过程中h^(+)和·O_(2)^(-)主要活性物质。

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