微孔-P25复合二氧化钛矿化挥发性有机物的性能

张旻, 高俊贤, 王艳红, 王硕, 李激, 吕金泽. 微孔-P25复合二氧化钛矿化挥发性有机物的性能[J]. 环境工程学报, 2017, 11(10): 5523-5528. doi: 10.12030/j.cjee.201612088
引用本文: 张旻, 高俊贤, 王艳红, 王硕, 李激, 吕金泽. 微孔-P25复合二氧化钛矿化挥发性有机物的性能[J]. 环境工程学报, 2017, 11(10): 5523-5528. doi: 10.12030/j.cjee.201612088
ZHANG Min, GAO Junxian, WANG Yanhong, WANG Shuo, LI Ji, LYU Jinze. Performance of microporous-P25 composite TiO2 for volatile organic compounds mineralization[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2017, 11(10): 5523-5528. doi: 10.12030/j.cjee.201612088
Citation: ZHANG Min, GAO Junxian, WANG Yanhong, WANG Shuo, LI Ji, LYU Jinze. Performance of microporous-P25 composite TiO2 for volatile organic compounds mineralization[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2017, 11(10): 5523-5528. doi: 10.12030/j.cjee.201612088

微孔-P25复合二氧化钛矿化挥发性有机物的性能

  • 基金项目:

    江苏省青年科学基金资助项目(BK20150126)

    绿色催化四川省高校重点实验室开放基金资助项目(LZJ14203)

    中央高校基本科研业务费专项(JUSRP11522)

  • 中图分类号: X51

Performance of microporous-P25 composite TiO2 for volatile organic compounds mineralization

  • Fund Project:
  • 摘要: 矿化效率不足是光催化净化VOCs技术应用的主要瓶颈之一。为提升矿化效率,以十二胺为模板剂,在P25表面构建微孔二氧化钛同质吸附层。利用表面光电压谱、氮气等温吸附-脱附、X射线衍射等研究其结构特性和对甲苯的光催化降解,并探讨微孔TiO2和P25复合比例对催化剂性能的影响。结果发现,随着微孔复合比例增加,比表面积和甲苯平衡吸附量均显著提高。微孔复合比例小导致吸附对甲苯矿化的强化作用不明显,而微孔复合比例过高则造成材料光生载流子分离效率下降。微孔TiO2和P25复合比例为8∶5时,催化剂对甲苯的矿化效率最高,分别是P25和微孔TiO2的3.14和1.85倍。
  • 加载中
  • [1] LIU Ying,FU Linlin,LU Sihua,et al.Source profiles of volatile organic compounds (VOCs) measured in China:Part I[J]. Atmospheric Environment, 2008,42(25):6247-6260
    [2] 王铁宇,李奇锋,吕永龙.我国VOCs的排放特征及控制对策研究[J]. 环境科学,2013,34(12):4756-4763
    [3] 刘泽常,李娜,侯鲁健,等.济南市环境空气VOCs的化学反应活性及关键活性组分研究[J].环境工程学报,2015, 9(2):873-877
    [4] AN H B,YU M J,KIM J M,et al.Indoor formaldehyde removal over CMK-3[J]. Nanoscale Research Letters, 2012,7(1):1-6
    [5] MO Jinhan,ZHANG Yinping,XU Qiujian.Effect of water vapor on the by-products and decomposition rate of ppb-level toluene by photocatalytic oxidation[J]. Applied Catalysis B:Environmental, 2013,132:212-218
    [6] SIDHESWARAN M A,DESTAILLATS H,SULLIVAN D P,et al.Energy efficient indoor VOC air cleaning with activated carbon fiber (ACF) filters[J]. Building and Environment, 2012,47:357-367
    [7] 董慧科,董慧裕,韩帅,等.TiO2光催化氧化脱除模拟烟气中的NOx[J].环境工程学报,2015,9(5):2379-2385
    [8] ZHENG Jie,LIU Peng,HUANG Feng.Photocatalytic degradation of volatile organic compounds in an annular reactor under realistic indoor conditions[J]. Environmental Engineering Science, 2015,32(4):331-339
    [9] 吕金泽.多孔TiO2吸附-光催化净化室内典型VOCs的性能研究[D].杭州:浙江大学,2014
    [10] LYU Jinze,ZHU Lizhonog,BURDA C.Considerations to improve adsorption and photocatalysis of low concentration air pollutants on TiO2[J]. Catalysis Today, 2014,225:24-33
    [11] LYU Jinze,ZHU Lizhonog.Highly efficient indoor air purification using adsorption-enhanced-photocatalysis-based microporous TiO2 at short residence time[J]. Environmental Technology, 2013,34(9/10/11/12):1447-1454
    [12] LYU Jinze,ZHU Lizhonog,BURDA C.Optimizing nanoscale TiO2 for adsorption-enhanced photocatalytic degradation of low-concentration air pollutants[J]. ChemCatChem, 2013,5(10):3114-3123
    [13] YE F,OHMORI A,LI C.New approach to enhance the photocatalytic activity of plasma sprayed TiO2 coatings using p-n junctions[J]. Surface & Coatings Technology, 2004,184(2/3):233-238
    [14] LYU Jinze,GAO Junxian, ZHANG Min,et al.Construction of homojunction-adsorption layer on anatase TiO2 to improve photocatalytic mineralization of volatile organic compounds[J]. Applied Catalysis B Environmental,2017,202:664-670
    [15] 陈礼平.复合型TiO2纳米管阵列光生电荷行为及光催化性质研究[D].长春:吉林大学,2014
    [16] BRUNAUER S, EMMETT P H,TELLER E. Adsorption of gases in multimolecular layers[J]. Journal of the American Chemical Society, 1938,60(2):309-319
    [17] VOOGD P,SCHOITEN J J F,BEKKUM H V.Use of the t-plot-De Boer method in pore volume determinations of ZSM-5 type zeolites[J]. Colloids & Surfaces, 1991,55(91):163-171
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  2179
  • HTML全文浏览数:  1827
  • PDF下载数:  422
  • 施引文献:  0
出版历程
  • 收稿日期:  2017-02-15
  • 刊出日期:  2017-10-12
张旻, 高俊贤, 王艳红, 王硕, 李激, 吕金泽. 微孔-P25复合二氧化钛矿化挥发性有机物的性能[J]. 环境工程学报, 2017, 11(10): 5523-5528. doi: 10.12030/j.cjee.201612088
引用本文: 张旻, 高俊贤, 王艳红, 王硕, 李激, 吕金泽. 微孔-P25复合二氧化钛矿化挥发性有机物的性能[J]. 环境工程学报, 2017, 11(10): 5523-5528. doi: 10.12030/j.cjee.201612088
ZHANG Min, GAO Junxian, WANG Yanhong, WANG Shuo, LI Ji, LYU Jinze. Performance of microporous-P25 composite TiO2 for volatile organic compounds mineralization[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2017, 11(10): 5523-5528. doi: 10.12030/j.cjee.201612088
Citation: ZHANG Min, GAO Junxian, WANG Yanhong, WANG Shuo, LI Ji, LYU Jinze. Performance of microporous-P25 composite TiO2 for volatile organic compounds mineralization[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2017, 11(10): 5523-5528. doi: 10.12030/j.cjee.201612088

微孔-P25复合二氧化钛矿化挥发性有机物的性能

  • 1.  江南大学环境与土木工程学院, 无锡 214122
  • 2.  江苏省厌氧生物技术重点实验室, 无锡 214122
  • 3.  江苏高校水处理技术与材料协同创新中心, 苏州 215009
基金项目:

江苏省青年科学基金资助项目(BK20150126)

绿色催化四川省高校重点实验室开放基金资助项目(LZJ14203)

中央高校基本科研业务费专项(JUSRP11522)

摘要: 矿化效率不足是光催化净化VOCs技术应用的主要瓶颈之一。为提升矿化效率,以十二胺为模板剂,在P25表面构建微孔二氧化钛同质吸附层。利用表面光电压谱、氮气等温吸附-脱附、X射线衍射等研究其结构特性和对甲苯的光催化降解,并探讨微孔TiO2和P25复合比例对催化剂性能的影响。结果发现,随着微孔复合比例增加,比表面积和甲苯平衡吸附量均显著提高。微孔复合比例小导致吸附对甲苯矿化的强化作用不明显,而微孔复合比例过高则造成材料光生载流子分离效率下降。微孔TiO2和P25复合比例为8∶5时,催化剂对甲苯的矿化效率最高,分别是P25和微孔TiO2的3.14和1.85倍。

English Abstract

参考文献 (17)

返回顶部

目录

/

返回文章
返回