复合材料学报

作者：王鉴, 朱立颖, 孟庆明,

关键词：Fe-F共掺杂, TiO₂微球, 介孔材料, 纳米粒子, 光催化, 部分水解聚丙烯酰胺, 降解机制,

以Span-80为调控剂，钛酸四丁酯（TBOT）为钛源，采用低温水解-回流法制备了Fe-F共掺杂TiO₂介孔复合微球（Fe-F/TiO₂）。通过XRD、SEM、FTIR、TG-DTA、BJH和UV-vis DRS测试方法对样品进行了结构性能表征；以部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）为目标降解物，研究了Fe-F/TiO₂复合催化剂的光催化性能。结果表明，制得的Fe-F/TiO₂是由直径为10~15 nm的纳米粒子堆砌而成的锐钛矿型介孔微球，其中Fe³⁺可以有效促进锐钛矿而抑制金红石相的生成，使其具有较高的热稳定性；比表面积、孔容积及平均孔径分别是145.11 m²/g、0.26 cm³/g 和6.23 nm。在光降解HPAM的过程中，Fe³⁺和F^-的协同效应可以提升材料的光催化性能，使Fe-F/TiO₂具有最高的催化活性。在紫外光及可见光条件下，0.1 g的Fe-F/TiO₂降解100 mL浓度为500 mg/L的HPAM溶液120 min，其COD去除率分别为81%和74%。

来源：2017年第6期

《复合材料学报》期刊编辑部

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