沸石分子筛固定TiO2纳米片高效选择性光降解有机污染

编号：NMJS09821

篇名：沸石分子筛固定TiO2纳米片高效选择性光降解有机污染

作者：杨清文；郑程文；王曰良；张新霓；陈友强

关键词： 光催化; TiO2纳米片; Y型沸石; 氟离子; 形状选择性;

机构： 青岛大学物理科学学院

摘要： 强氧化还原反应能力和对有害分子的高效选择性去除是半导体光催化降解技术在理想环境修复过程中的两个重要影响因素。然而，目前实现对有害分子的高效选择性光催化降解仍面临艰巨挑战。本文采用水热法，通过氟掺杂调节锐钛矿TiO2纳米片(TiO2-F NSs) 的高活性（001）晶面的暴露及沸石晶体固定，制备了Y型沸石晶体固定TiO2-F NSs的环保型核壳光催化剂 (TiO2-F NSs@Y-zeolite)。结果表明，在苯胺和叶绿素的混合生物模型水体系中，该催化剂对苯胺有害分子具有优异的选择性光催化降解特性。在紫外线-可见光照射360 min后，苯胺有害分子可以完全去除，光降解率高达100%，而叶绿素大分子几乎不受损害，光降解率仅为5%。这一特点是由于具有高活性（001） 暴露晶面的光催化剂外层存在Y型沸石壳层微孔结构，它的筛分作用使苯胺小分子能够通过微孔到达催化剂表面发生降解，而体积较大的叶绿素分子则无法通过。