Photocatalytic degradation of dye rhodamine B by nanosized TiO2 colloids
TiO2胶体光催化降解罗丹明B染料

TiO2胶体从钛氧有机物水解制备，表征的方法有：X射线衍射光谱（XRD）、激光散射粒径分布、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线光电子谱（XPS）和透射电子显微镜（TEM）。利用罗丹明B染料分子作为探针分子研究TiO2胶体的光催化活性，分析了pH、催化剂用量、外加氧化剂（H2O2）用量及罗丹明B初始浓度对TiO2胶体光催化活性的影响。结果表明：制备的TiO2胶体粒子平均粒径为13.8 nm（激光散法测定），光催化降解罗丹明B染料的反应属于一级动力学反应，可以用Langmuir-Hinshewood模型加以描述，反应速率常数k1为0.08413 mg/(L·min)，平衡吸附常数k2为1.5305 L/mg；在pH为6，TiO2胶体用量为0.04 %，H2O2（含量30%）用量为0.2 %（V/V），光照度为69.6 μW/cm2时，5 h后罗丹明B染料的降解率可达到99%以上；相似的条件，0.2% 的P25 TiO2粉体光催化处理染料水时，罗丹明B的降解率为90%。纳米TiO2胶体不仅可以提高罗丹明B的光催化降解率，还具有用量少，可有效降低水处理成本的特点。