纳米TiO2/聚氯乙烯共轭衍生物复合材料的制备及可见光催化性能

纳米TiO2/聚氯乙烯共轭衍生物复合材料的制备及可见光催化性能

论文摘要

聚氯乙烯(PVC)在270℃真空环境中经热处理脱除HCl得到具有共轭结构的PVC衍生物(CDPVC)。纳米TiO2与CDPVC(质量比为2∶1)经高能球磨复合得到纳米TiO2/CDPVC复合材料。采用TEM、XRD、XPS、FTIR、SEM和Raman等对纳米TiO2/CDPVC复合材料进行了分析表征,并采用罗丹明B(RhB)的光催化降解反应和K2Cr2O7的光催化还原反应评价其可见光催化活性及稳定性。结果表明,TiO2与CDPVC经高能球磨复合后形成了Ti—O—C结构,该结构有利于提高纳米TiO2/CDPVC复合材料的可见光吸收能力和光生电子/空穴分离效率。与纳米TiO2和普通研磨的TiO2-CDPVC相比,纳米TiO2/CDPVC复合材料具有较高的可见光催化活性和良好的可见光催化稳定性。其可见光催化机制是CDPVC吸收光子产生光生电子-空穴对,并容易将光生电子注入到TiO2的导带中,CDPVC内光生电子和TiO2导带上的光生电子(eCB-)被吸附在材料表面上的氧捕获产生·O2-自由基,·O2-自由基可以直接降解RhB分子,直至最后降解生成H2O和CO2。

论文目录

  • 1 实验材料及方法
  •   1.1 原材料
  •   1.2 材料的制备
  •   1.3 分析表征
  •   1.4 光催化降解性能评价
  •   1.5 光催化还原性能评价
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 纳米TiO2/CDPVC复合材料的化学组成与微观结构
  •   2.2 纳米TiO2/CDPVC复合材料的热、光及光电性能
  •   2.3 纳米TiO2/CDPVC复合材料的可见光催化性能
  •   2.4 纳米TiO2/CDPVC复合材料可见光催化机制
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 米静艳,殷蓉,罗青枝,王尚霞,安静,王德松

    关键词: 聚氯乙烯,共轭聚合物,球磨复合,光催化剂,可见光催化

    来源: 复合材料学报 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 化学

    单位: 河北科技大学化学与制药工程学院,河北科技大学理学院

    基金: 国家自然科学基金(21271061)

    分类号: O643.36;O644.1

    DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20181129.002

    页码: 1263-1274

    总页数: 12

    文件大小: 1310K

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