Solid-phase Synthesis of S and Cr Co-doped TiO2 Mesoporous Materials with Visible Light Degradation Property for Neutral Red
S与Cr共掺杂TiO2介孔材料的固相合成及其可见光降解中性红

采用固相反应法分别合成了铬掺杂二氧化钛(Cr-TiO2)、硫掺杂二氧化钛(S-TiO2)及硫和铬共掺杂二氧化钛(S-Cr-TiO2)介孔材料，对其进行了物相织构表征，并研究了其对中性红的可见光降解性能. 结果表明，在S-Cr-TiO2中，硫以阳离子S6+形式、铬以同晶取代方式进入TiO2晶格或晶格间隙；S-TiO2, Cr-TiO2及S-Cr-TiO2 (摩尔比S/Cr=1:1)的比表面积分别为148.2, 134.6, 122.8 m2/g，孔半径分布中心依次为2.4, 2.6和3.06 nm. S-Cr-TiO2则随S/Cr比增大比表面积逐渐降低，同时存在Ti?O?S和Cr?O?S键并出现微量Cr2O3与CrO3物相. S与Cr共掺杂能有效限制TiO2微晶的生长，其紫外-可见漫反射吸收光谱覆盖了可见光区并延伸到近红外区域. 在25℃及pH=6.5条件下，S-Cr-TiO2 (S/Cr=3:2)在60 min内对中性红的降解率达91.8%，分别是纯TiO2 (39.6%), S-TiO2 (52.7%)及Cr-TiO2 (43.4%)的2.32, 1.74和2.11倍. Cr3+与Cr6+的相对含量及价态的转化控制中性红的降解率，Cr6+对中性红的降解起决定性作用.