酸催化水解法制备可见光响应N掺杂纳米TiO2催化剂

？以TiCl4为钛源,采用酸催化水解法合成了TiO2前驱体,在NH3/N2气氛中经程序升温处理制得不同N掺杂量的TiO2可见光响应催化剂.以苯酚为模型物,考察了催化剂在可见光及紫外光区的催化活性.采用X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱、傅里叶变换红外光谱、扫描电镜和低温氮物理吸附对光催化剂的晶相结构、光谱特征和表面结构进行了表征.结果表明,掺杂N后锐钛矿TiO2的可见光催化活性显著提高,在500℃焙烧5h制得的催化剂在可见光区及紫外光区均表现出最高的光催化活性.N掺杂对TiO2的晶粒大小、比表面积和晶相结构影响不大.适量N掺杂可在TiO2表面形成Ti-O-N键,形成了新的能级结构,使催化剂的吸收带边红移至490～550nm;同时该结构也可有效提高TiO2的紫外光催化活性.