胶原纤维为模板TiO2及Lax/TiO2纳米纤维的制备、表征及光催化活性研究

以胶原纤维为模板分别负载钛(Ti4+)或钛(Ti4+)和镧(La3+)，经高温煅烧制得介孔TiO2和Lax/TiO2纳米纤维。通过场发射扫描电镜(FESEM)、N2吸附-脱附等温线、X-射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和分子荧光光谱(PL)等对这2类纳米纤维的结构和物理性能进行了表征。结果表明胶原纤维的纤维状结构能被较好地保留在TiO2和Lax/TiO2纳米纤维中。TiO2和Lax/TiO2纳米纤维的N吸附-脱附等温线属于典型的IV型，表明其具有介孔结构。XRD分析表明，La3+的掺杂影响了TiO2的晶粒尺寸。与Degussa P25相比，介孔TiO2和Lax/TiO2(x≤0.02)纳米纤维的紫外-可见吸收光谱红移，分子荧光光谱强度明显减弱。以孔雀石绿的光催化降解为模型反应，介孔TiO2和Lax/TiO2纳米纤维的光催化活性被证实。在可见光和紫外光激发下，介孔TiO2和Lax/TiO2纳米纤维的光催化活性均高于Degussa P25。此外，Lax/TiO2在可见光激发下的光催化活性高于未掺杂的TiO2纳米纤维