纳米TiO2降解甲醛的实验研究

章瑞盛2015.1.9纳米TiO2降解甲醛的实验研究甲醛又名蚁酸，(化学分子式HCHO,分子量:30.03)是一种无色、有强烈刺激性气味的气体。光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，就象植物的光合作用中的叶绿素。

一般常见的光触媒一般为金属氧化物或硫化物，包括：TiO2、ZnO、WO3、ZnS、Al2O3、Fe2O3、SnO3、CdS、ZrO2等，其中以TiO2和ZnO的使用最为广泛。由于各光催化剂激发所需要的能量与光催化剂本身的能带间隙有关，能带间隙大的需要更多的能量来诱导反应的进行。光触媒材料能带间隙示意图光催化剂的光催化示意图

当用光照射半导体化合物时,并非任何波长的光都能被吸收和产生激发作用,只有其能量E满足以下的光量子才能发挥作用,即:亦即光子波长式中,h—普朗克常数,4.138×10-15ev·s。c—真空中光速,2.998×1017nm·s-1。

当用λ≤388nm的紫外光照射锐钛型TiO2时,电子从价带激发到导带上,在价带上留下空穴,形成光生电子一空穴对：2023/2/1所生成的超氧阴离子自由基还可继续作用发生以下一些反应:

二氧化钛为一种n-型的非本质半导体，在自然界中存在多为结晶的状态，主要有三种进行结构，分别是：锐钛矿(Anatase)、金红石(Rutile)及板钛矿(Brookite)。其中板钛矿型TiO2没有光催化活性。纳米二氧化钛2023/2/1纳米TiO2因其呈超细粉末状而存在分散性差、难固定等缺点，若将其直接搀到涂料中涂抹室内墙壁或家具表面，难免脱落．而应用颗粒较大、吸附性强的硅藻土粉末作为纳米TiO2的载体就能克服以上缺点．硅藻及硅藻土纳米二氧化钛吸附效果不同相对湿度下对二氧化钛的吸附不同相对温度下对二氧化钛的吸附不同光照强度下对二氧化钛的吸附展望参考文献[1]贺进明,彭旭红,吕辉鸿等.微乳液法制备纳米金红石别二氧化钛的研究[J].无机化学学报2008,24(2):191—194.[2]JBRINKERCJ,LUYF,SELLINGERAetal.Evaporation-indueedeself-assemblyinanostrrumadeeasy[J].Adv.Mater.2014,11(7):579—585.[3]王琨,吕春梅,李玉华等.不同时段室内空气甲醛浓度波动及预测模型[J].哈尔滨工业大学,2010,11:1492-1495.[4]张素香,屈撑囤,王新强.光催化剂改性及同定化技术研究发展.工业水处[J].2012,22(7):12-15:[5]徐敏,何满潮,武成杰.新型空气净化材料Ti02/ACF的制备与评价[J].环境与可持续发展,2008,1:27-28.[6]刘倩倩.Ti02薄膜光催化氧化脱除气相甲醛研究[J].大连理工大学,2012.6.[7]L.Cao,A.Huang,F.J.Spiess,etal.Gas-phaseOxidationof1-buteneUsingNanoscaleTiC>2Photocatalysts[J].JournalofCatalysis2013,188:48-57.[8]张荣.共掺杂Ti02/ACF复合材料吸附-光催化降解室内甲醛的实