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聚四氟乙烯超细纤维负载二氧化钛光催化性能

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文档简介:

第44卷第1期2016年1月硅酸盐学报Vol.44,No.1January,2016JOURNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETYhttp://www.gxyb.cbpt.cnki.netDOI:10.14062/j.issn.0454-5648.2016.01.14聚四氟乙烯超细纤维负载二氧化钛光催化性能陶丽琴,赵义侠,康卫民,程博闻,乔春梅(天津工业大学,省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387)摘要:以静电纺聚四氟乙烯(PTFE)超细纤维为载体,采用浸渍–烧结法制备出PTFE超细纤维负载二氧化钛(TiO2)催化膜。研究了该催化膜在紫外光下,不同反应条件对亚甲基蓝的光催化降解性能影响,探讨了负载型TiO2光催化剂的循环回收利用率。结果表明:通过浸渍–烧结法可以成功制备出PTFE超细纤维负载TiO2光催化膜,经450℃煅烧后TiO2为锐钛矿晶型;在波长为365nm,功率为300W的紫光灯照射55min,浸渍负载5h制备的TiO2/PTFE超细纤维催化膜对初始浓度为5mg/L、体积100mL的亚甲基蓝溶液催化降解除率可达99%;在经过5次循环后,催化剂对亚甲基蓝的降解率仍达46%,回收利用率较高。关键词:聚四氟乙烯超细纤维;二氧化钛;电纺;光催化中图分类号:TQ134.1+1文献标志码:A文章编号:0454–5648(2016)01–0089–06网络出版时间:2015-12-2305:19:59网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2310.TQ.20151223.1719.014.htmlPreparationofTitaniumDioxideLoadedonPolytetrafluoroethyleneSuperfine-fiberandItsPhotocatalyticPerformanceTAOLiqin,ZHAOYixia,KANGWeimin,CHENGBowen,QIAOChunmei(StateKeyLaboratoryofSeparationMembranesandMembraneProcesses,Tianjin300387,China)Abstract:Polytetrafluoroethylene(PTFE)nanofiberswerepreparedbyanelectrostaticspinningtechnology.Titaniumdioxide(TiO2)particleswereloadedonthePTFEnanofibersviadippingandsintering.Themorphologyandstructureofthephotocatalystfilmwerecharacterized.EffectsofreactingconditionsoftheTiO2/PTFEsuperfine-fiberfilmonthephotocatalyticdegradationofmethyleneblueunderUV–Vislightirradiationwereinvestigated.Inaddition,therecyclingutilizationofloadtypeTiO2lightcatalystwasalsodiscussed.TheresultshowthattheTiO2(asanatase)/PTFEnanofiberphotocatalystfilmwasobtainedaftercalcinationat450℃.Underthevioletlight(300W,365nm)irradiation,whenirradiationdistanceis30cmandafterirradiationfor55min,theTiO2/PTFEsuperfine-fiberfilmispreparedbydippingfor5h.Itsdegradationrateformethylenebluewithinitialconcentrationof5mg/Landvolumeof100mLis99%.Thedegradationefficiencyofmethyleneblueisstill46%afterrecyclingfor5times,indicatingthattherecyclingutilizationrateisgreater.Keywords:polytetrafluoroethyleneultrafinefiber;titaniumdioxide;electrospinning;photocatalysis随着工业发展,环境问题日益严峻,尤其染料废水污染不断加剧。传统的印染废

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