纳米TiO2-SiO2复合光催化剂的超临界流体干燥法制备及其光催化性能研究

本文以廉价无机盐Na2SiO3·9H2O和TiCl4溶液为原料,采用化学包覆结合超临界流体干燥(SCFD)法制备纳米级TiO2-SiO2复合光催化剂。利用XRD、TEM、NMR等手段对复合粉体进行了表征。结果表明,采用超临界流体干燥法可直接制得锐钛矿型TiO2-SiO2纳米复合光催化剂,其中SiO2以单分散、无定形形式存在。以苯酚和邻苯二酚紫光催化降解为反应模型,考察了TiO2-SiO2复合光催化剂的催化性能。证明掺入适量SiO2的TiO2-SiO2纳米复合光催化剂既减少了TiO2的用量、降低了成本,又在某种程度上提高了TiO2的光催化活性。SiO2的引入可以有效抑制纳米粒子粒径的长大和晶相的转变,增强了二氧化钛纳米粒子的热稳定性。二氧化硅的最优掺杂量为15%(质量分数)。