湿机械化学-离子交换法再生纳米TiO

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本文采用湿机械化学-离子交换法再生纳米TiO2。 文中针对的降解对象是甲基橙,实验过程中采用高锰酸钾高温氧化法测再生前后纳米材料光催化反应液的COD值; 利用721分光光度计测定不同阶段反应液的色度;利用UV-2102PCS型紫外-可见吸光光度计对反应液进行紫外可见吸光度的测定。 通过对不同失活情况的纳米TiO2再生前后的光催化活性的对比,考察此再生方法的再生效果,分析此再生过程原理。 湿机械化学一离子交换法可以对失活的纳米TiO2进行有效的再生,在动态紫外光催化实验中,再生后纳米。TiO2对的COD去除率由41%恢复到了65%,接近新鲜纳米TiO2对COD的去除率68%,显色物质去除率由55%1恢复到84%,接近新鲜纳米TiO2对显色物质的去除率87%。 通过对静态太阳光光催化的研究发现,此再生方法对去除纳米催化剂表面的不牢固和牢固吸附物质都十分有效,再生后的纳米TiO2光催化甲基橙4次后反应液色度去除率为87%,远高于新鲜纳米TiO2催化相同量的甲基橙后反应液色度去除率65%;再生后的纳米TiO2光催化甲基橙10次后反应液色度去除率为37%,高于新鲜纳米TiO2光催化甲基橙10次后反应液的去除率35%。 湿机械化学.离子交换法可以对失效的纳米TiO2进行多次再生,同样降解甲基橙一次和四次,再生过一次的纳米TiO2降解率下降幅度为24%,再生两次的纳米TiO2为26%,再生三次的纳米TiO2为32%,均低于新鲜纳米TiO2的下降幅度42%。并且为纳米催化剂在实际中长时间保持高催化性提供了途径,在静态紫外光催化甲基橙实验中,每催化一次甲基橙即对纳米TiO2进行再生,再生后的TiO2光催化甲基橙对色度的去除均维持在89%左右,对COD的去除率均在80%以上,接近新鲜纳米TiO2首次用于催化甲基橙时的色度去除率89%和COD的去除率82%,保持了纳米TiO2的高催化活性。 湿机械化学-离子交换法的再生原理的原理是将离子交换作用和机械化学作用相结合,实现纳米TiO2活性的恢复。 这种再生方法不仅有效的恢复了纳米催化剂的活性,而且提高了纳米催化剂活性的保持能力,为纳米光催化剂的实际应用提供了一条新的途径。
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