Dispersion performance and photocatalytic activity of nano-titanium dioxide

摘要：

选用不同类型的分散剂对纳米二氧化钛粉体在水中分散性能进行研究, 探讨了分散剂的种类、用量、pH及分散方式等对分散性能的影响, 实验表明 pH=8时以 1%H5040和 1%六偏磷酸钠(SH)双组分为分散剂, 先高速分散后超声分散效果较好。 通过与市售国产和进口样品对比, 发现自制分散剂光催化性能已达到国内外专业水平。 该分散剂具有良好的光催化持续性能, 重复 5次降解亚甲基蓝溶液后降解液仍为乳白色;同时还具有高的二氧化氮降解功能, 15 min降解率达 96%以上。 还探讨了添加剂对纳米二氧化钛光催化性能的影响, 加入 10%过硫酸钾可以明显提高光催化效率。

试验设备：

S-3500激光粒度仪 (Microtrac)、

Helios紫外可见分光光度计(Thermo)、

FS-1200超声波分散仪

VMA高速搅拌器

MIC-500二氧化氮检测仪

TGL-16G台式离心机

HJ-2双头磁力加热搅拌器

JS94H微电泳仪

扫描电镜(S3400)

X射线衍射仪(COMPexpro205)

自制紫外灯装置等。

结论：

(1)通过分散剂的种类 、用量、pH及分散方式的结果和机理分析得出 , pH=8时以 1% H5040和 1%六偏磷酸钠双组分为分散剂, 先经过高速分散再经过超声分散, 分散浆具有较好的稳定性。

(2)通过与市售的分散浆进行对比, 自制纳米二氧化钛分散浆的光催化性能已达到国内外专业水平。 通过 5次重复测试, 表明该浆料具有良好的光催化持续性能。 该浆料对二氧化氮具有较高的降解率, 15 min内可使二氧化氮降解率达 96.1%。

(3) Through experiments and analysis, it is concluded that the addition of potassium persulfate accounting for 10% of the mass of titanium dioxide can significantly improve the photocatalytic efficiency, while the addition of rutile nano- titanium dioxide cannot improve its photocatalytic performance.

For more information, please read the official source.