編號:NMJS06333
篇名:賴氨酸輔助高分散金粒子修飾氮摻雜TiO2納米管催化劑的合成及光催化性能
作者:安會琴[1] ;于育才[1] ;閆琳[1] ;吳婷婷[1] ;李曉峰[1] ;賀曉凌[1] ;趙莉芝[2] ;黃唯平[3]
關鍵詞: 二氧化鈦納米管 氮摻雜 金粒子 賴氨酸 光降解甲基橙
機構: [1]天津工業(yè)大學環(huán)境與化學工程學院、省部共建分離膜與膜過程國家重點實驗室,天津300387; [2]天津工業(yè)大學材料科學與工程學院,天津300387; [3]南開大學先進能源材料化學教育部重點實驗室
摘要: 通過溶膠-凝膠法聯(lián)合水熱合成法制備了氮摻雜TiO2納米管,并以該納米管為載體,采用綠色無毒的賴氨酸作為鏈接劑和螯合劑,一步實現(xiàn)金粒子在TiO2納米管上的高度分散,制備得到高分散金粒子修飾氮摻雜TiO2納米管催化劑(Au/N-TiO2納米管).表征了產物的形貌、結構、光學特性及組成,通過紫外光下甲基橙水溶液的光降解率評價產物的光催化活性,討論了氮摻雜量、金負載量、賴氨酸及焙燒對合成催化劑光催化性能的影響.結果顯示,在賴氨酸存在下,金粒子在TiO2納米管上呈高度分散狀態(tài),未發(fā)生聚集.且與純TiO2納米管相比,Au/N-TiO2納米管顯示出更高的光催化活性.Au/N-TiO2納米管的高催化活性是由于氮摻雜后引起的TiO2帶隙能窄化、金粒子在載體上的高分散狀態(tài)及金與TiO2形成的肖特恩勢壘引起的低電子-空穴復合率共同作用導致的.