稀土改性Ni/TiO2光催化剂及其重复利用催化活性
用溶胶-凝胶法制备了稀土La或Ce改性的0.3％Ni/TiO2(即La-Ni/TiO2或Ce-Ni/TiO2)，考察了稀土La或Ce掺杂量和焙烧温度等因素对La-Ni/TiO2或Ce-Ni//TiO2催化降解甲基橙水溶液的影响以及催化剂的重复利用性能，并用XRD、N2吸附-脱附以及XPS等手段对催化剂进行了表征分析。研究表明，稀土掺杂量和焙烧温度对La-Ni/TiO2和Ce-Ni/TiO2的催化活性均有较大影响，适宜La和Ce掺杂量(La/Ti、Ce/Ti摩尔比)分别为0.15％和0.1％，适宜焙烧温度为400℃。在以上适宜条件下制备的La-Ni/TiO2和Ce-Ni/TiO2与Ni/TiO2有相似的催化性能，催化降解甲基橙的能力随溶液酸性的增加而增加。尽管La-Ni/TiO2和Ce-Ni/TiO2催化降解甲基橙能力均比Ni/TiO2的略低，但在酸性条件下(pH=3)，这种差别很小可以忽略。La或Ce掺杂使Ni/TiO2催化剂的重复使用活性提高一倍左右。La或Ce掺杂前后，Ni/TiO2均只有锐钛矿晶相，掺杂的La(或Ce)和Ni均高度弥撒在TiO2中，催化剂上存在低结合能的低价钛离子如Ti3+等。催化剂表面上低价钛离子的含量和结合能大小是衡量催化剂光催化降解活性的重要因素。La掺杂(改性)使Ni/TiO2上低价钛离子的含量增加且结合能基本不变，但比表面下降；Cc掺杂使Ni/TiO2上低价钛离子的含量增加且结合能增加，比表面也增加。可能是La或Ce抑制了Ni/TiO2上Ni的流失，使催化剂在使用过程中低价钛离子得到较好保留、催化剂活性也得到较好维持，催化剂重复使用性能提高。
光催化剂 重复使用性能 甲基橙 稀土改性
陈英 刘宝生 岑小龙
广东 茂名学院 化工与环境工程学院 525000
国内会议
昆明
中文
224-233
2008-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）