钛基石墨烯复合材料的制备及其光催化还原Cr(Ⅵ)的研究

摘要：

通过改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),再将氧化石墨烯和钛酸四丁酯作为初始反应物,利用溶剂热法制备TiO2/RGO纳米复合材料.利用SEM、TEM、XPS、XRD等分析手段对TiO2/RGO纳米复合材料进行表征,考察其在可见光照射条件下光催化还原水中Cr(Ⅵ)的效能,并对光催化还原机制进行了初步探讨.结果表明,TiO2/RGO复合材料的光催化还原能力与单一TiO2(P25)相比有了显著提高;复合材料中RGO含量、溶液pH值、催化剂投加量、Cr(Ⅵ)初始浓度均对光催化还原过程有所影响,当复合材料中RGO含量比例为2％、溶液pH值为2,催化剂投加量为40 mg时,光催化还原Cr(Ⅵ)的效率可达98％.光催化还原Cr(Ⅵ)的过程是吸附过程和光催化还原过程的共同作用结果.RGO不但提高了复合材料的吸附能力,还作为复合材料的电子导体,抑制了光生电子-空穴对的复合,增强了复合材料的光催化性能.经过5次循环使用后,复合材料的光催化还原效率仍然保持在90％左右.

关键词：溶剂热法、TiO2/RGO纳米复合材料、六价铬、光催化还原

所属期刊栏目：37

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金21507039;吉林省教育厅“十三五”科学技术研究吉教科合字[2016]第227号;中国博士后科学基金2014M551258;四平市科技发展计划项目No.四科合字第2015060号Supported by the National Natural Science Foundation of China21507039;the Province Department of Education "Thirteen Five" Scientific and Technological Research Projects of Jilin,ChinaKyrgyzstan UNESCO co-word[2016] 227;the China Postdoctoral Science Foundation2014M551258;the Scientific and Technological Development Project of SipingSiping UNESCO co-word 2016060

在线出版日期：2017-08-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2632-2641