Ag摻雜TiO2納米顆粒的制備及光催化性能研究

湯艷娜，吳志榮

（寧波職業技術學院，浙江寧波 315800）

我國是印染大國，由此產生的印染廢水量極大，加上印染廢水成分復雜，常常含有難以降解的有毒有害有機污染物，已經成為工業污染的主要源頭之一［1-2］。對于難降解的印染廢水，目前的治理方法主要有生物法［3-4］、物理法［5-6］和化學法［7-8］。這些印染廢水處理方法在研究和實際應用中都已經取得了較好的效果，但是目前仍然存在脫色困難、對不同印染廢水的通用性差、可生化性低、能耗較高等問題。越來越多的研究表明，光催化能夠為處理印染廢水提供新的途徑［9-10］。

自1972年發現TiO2具有光催化性能以來，由于優良的化學穩定性、較高的光催化活性、無毒無害等特點，被廣泛應用于光催化降解各種有機污染物［11］。但是，TiO2作為光催化劑仍存在光譜響應范圍窄、難以回收利用等問題，嚴重制約了TiO2處理實際印染廢水的應用［12］。為此，研究人員進行了大量的改性嘗試。其中，Ag、Au 等貴金屬離子摻雜后的TiO2具有較高的催化活性，能夠提高光譜響應范圍，且制備方法簡單，成為最常用的改性方式［13］。本實驗擬通過溶膠-凝膠法制備Ag 摻雜TiO2，并以亞甲基藍（MB）溶液為模擬印染廢水，研究Ag 摻雜對TiO2光催化降解印染廢水活性的影響。

1 實驗

1.1 儀器

LABRAM-HR 拉曼光譜儀（Raman）（Jobin Yvon Horibra公司），D2 X射線衍射儀（XRD）（Bruker公司），Lambda 35紫外-可見分光光度計（UV-Vis）、LS 55光致發光光譜儀（PL）（Perkin Elmer 公司），JEM 2100 掃描電鏡（SEM）（JEOL 公司），iS10 傅立葉紅外光譜儀（FT-IR）（Nicolet公司）。

1.2 試劑

四異丙醇鈦、硝酸銀、冰醋酸、乙醇（均為分析純），去離子水。

1.3 Ag摻雜TiO2納米顆粒的制備

利用溶膠-凝膠法制備Ag摻雜的TiO2納米顆粒：將不同量硝酸銀加入到80 mL 去離子水中，并加入5 mL冰醋酸；……