纳米TiO2/凹凸棒石光催化复合材料的制备及其动力学

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2/凹凸棒石光催化复合材料，并对其进行了表征.XRD结果表明，复合材料为锐钛矿相和金红石相的混晶结构，HRTEM和SEM图像显示，在凹凸棒石表面均匀负载了一层纳米TiO2颗粒.实验考察了煅烧温度、催化剂用量及材料吸附性能对其光催化性能的影响，结果表明，600℃下煅烧制备的复合材料中TiO2晶粒尺寸为16nm，锐钛矿相含量87%.复合材料对甲基橙有较强的吸附性，吸附平衡常数Ka=0.00896L/mg，催化剂添加量为3g/L时光照2h对甲基橙的降解率达92%.光催化动力学方程符合Langmnir-Hinshelwood模型，二级动力学方程可很好地描述其降解规律lnCt+0.00896Ct=0.418-0.0197t.