TiO光催化氧化技术

1、1会计学TiO光催化氧化技术光催化氧化技术 TiO2光催化氧化反应机理光催化氧化反应机理 TiO2光催化剂制备方法光催化剂制备方法 提高提高TiO2光催化效率的途径光催化效率的途径 TiO2光催化氧化法存在的问题光催化氧化法存在的问题 TiO2光催化氧化的影响因素光催化氧化的影响因素 TiO2光催化氧化技术应用光催化氧化技术应用 1972年，日本的年，日本的Fujishima 在半导体在半导体TiO2电极上发现了水的光催化电极上发现了水的光催化分解作用，从而开辟了分解作用，从而开辟了半导体光催化这一新的领域半导体光催化这一新的领域。 1977年，年，Yokota发现光照条件下，发现光照条件下，

2、TiO2对丙烯环氧化具有光催化对丙烯环氧化具有光催化活性，拓宽了光催化应用范围，活性，拓宽了光催化应用范围，为有机物氧化反应提供了一条新为有机物氧化反应提供了一条新思路思路。 此后，光催化技术在环保、卫生保健、有机合成等方面的应用研此后，光催化技术在环保、卫生保健、有机合成等方面的应用研究发展迅速，半导体光催化成为国际上最活跃的研究领域之一。究发展迅速，半导体光催化成为国际上最活跃的研究领域之一。光催化技术的发展历史光催化技术的发展历史 4.1.2光催化氧化技术应用前景光催化氧化技术应用前景 有毒废水通常采用氧化塘，地下储水池和垃圾场等手段处理。有毒废水通常采用氧化塘，地下储水池和垃圾场等手段

3、处理。其结果是使土壤，地下水和地表水被污染。其结果是使土壤，地下水和地表水被污染。 有毒有害有机物包括：有毒有害有机物包括：挥发性有机物，氯代有机物，二噁英，挥发性有机物，氯代有机物，二噁英，三氯乙烯三氯乙烯(TCE)，高氯酸乙烯，高氯酸乙烯(PCE)，CCl4，HCCl3，CH2Cl2，p-氯苯，六氯环五烷二烯氯苯，六氯环五烷二烯 为此，为此，发展先进的分析化学，生物化学，物理化学技术消除大发展先进的分析化学，生物化学，物理化学技术消除大气，土壤，水中的有毒化学物质势在必行。气，土壤，水中的有毒化学物质势在必行。 常规污染物方法包括：高温焚烧，活化污泥处理，厌氧消化和一常规污染物方法包括：高

4、温焚烧，活化污泥处理，厌氧消化和一些常规物理化学处理。些常规物理化学处理。污染物的处理方法简介污染物的处理方法简介 化学处理方法化学处理方法：1. 化学氧化法：如，化学氧化法：如，Fenton试剂和臭氧氧化法。试剂和臭氧氧化法。2. 树脂吸附法：大孔吸附树脂具有大比表面、容易再生、能够回收树脂吸附法：大孔吸附树脂具有大比表面、容易再生、能够回收有机物等优点。有机物等优点。3. 乳状液膜分离：综合了固体膜分离法和溶剂萃取法的优点，特别乳状液膜分离：综合了固体膜分离法和溶剂萃取法的优点，特别适合于分离水溶液中呈溶解态的有机污染物。适合于分离水溶液中呈溶解态的有机污染物。4. 半导体光催化氧化法：半

5、导体光催化氧化法：利用光催化原理处理有机物，不仅可以直接利用太阳能，而且利用光催化原理处理有机物，不仅可以直接利用太阳能，而且对有机物的处理比较彻底，不带来新的污染源对有机物的处理比较彻底，不带来新的污染源 4.2 TiO2光催化氧化技术光催化氧化技术 半导体材料半导体材料在紫外及可见光照射下，将污染物短时间内完全在紫外及可见光照射下，将污染物短时间内完全降解降解或矿化或矿化成对环境无成对环境无害的产物，或将害的产物，或将光能转化为化学能光能转化为化学能，这一过程，这一过程称为称为光催化光催化。4.2.1 TiO2光催化氧化反应机理光催化氧化反应机理 半导体是指电导率在金属电导率（约半导体是指

6、电导率在金属电导率（约104106/cm)和电介质电导率（和电介质电导率（ 1-10 /cm)之间的物质，一般的它的禁带宽度之间的物质，一般的它的禁带宽度Eg小于小于3eV。 半导体的能带结构半导体的能带结构 导带价带 禁带Eg 3eV掺杂半导体掺杂半导体 N型半导体型半导体 （正电荷中心起提供电子的作用，（正电荷中心起提供电子的作用，依靠自由电子进行导电）依靠自由电子进行导电） P型半导体（负电荷中心起提供电子的作用，型半导体（负电荷中心起提供电子的作用，依靠空穴进行导电）依靠空穴进行导电）半导体半导体本征半导体本征半导体（纯的半导体，不含有任何杂质，禁带中不存在（纯的半导体，不含有任何杂质

7、，禁带中不存在半导体电子的状态半导体电子的状态,即缺陷能级即缺陷能级) 实际半导体中，由于半导体材料中不可避免地存在杂质和各类缺陷，使电子和空实际半导体中，由于半导体材料中不可避免地存在杂质和各类缺陷，使电子和空穴束缚在其周围，成为捕获电子和空穴的陷阱，产生局域化的电子态，在禁带中引入相穴束缚在其周围，成为捕获电子和空穴的陷阱，产生局域化的电子态，在禁带中引入相应电子态的能级。应电子态的能级。N型半导体的缺陷能级型半导体的缺陷能级Ed靠近导带，靠近导带，P型半导体的型半导体的Ea靠近价带。靠近价带。 EcEdEv价带EcEaEv导带价带 导带 P型半导体的能级N型半导体的能级g (nm)124

8、0/Eg (eV) Eg=3.2 eV, g=387 nm -vbh2ehTiOv O2-H2OH2O2H2OOH-OHOHe-CBe-CBe-CBe-CBe-CB光 子光 子hv电子激发电子激发电子空穴对复电子空穴对复合合O3O2导带导带禁带禁带h+VB价带价带h+VBh+VBh+VBh+VB当光能等于或超过半导体材料的带隙能量时，电子从价带当光能等于或超过半导体材料的带隙能量时，电子从价带(VB)激发到激发到导带导带(CB)形成形成光生电子光生电子-空穴空穴。价带空穴是强氧化剂，而导带电子是强还原剂。价带空穴是强氧化剂，而导带电子是强还原剂。空穴与空穴与H2O或或OH-结合产生化学性质极为

9、活泼的自由基基团（结合产生化学性质极为活泼的自由基基团（ HO . ）电子与电子与O2结合也会产生化学性质极为活泼的自由基基团结合也会产生化学性质极为活泼的自由基基团(.O2-, HO . 等等)空穴，自由基都有很强的氧化性，能将有机物直接氧化为空穴，自由基都有很强的氧化性，能将有机物直接氧化为CO2, H2OA: 半导体吸收光，产生电子和空穴的过程半导体吸收光，产生电子和空穴的过程B: 电子和空穴表面复合过程电子和空穴表面复合过程C:电子和空穴体内复合过程电子和空穴体内复合过程D: 还原过程还原过程E: 氧化过程氧化过程4.2.2.1 TiO2催化剂的性质催化剂的性质金红石型锐钛矿型TiO2

10、晶型结构示意图晶型结构示意图1.水中所含多种有机污染物可被完全降解成CO2，H2O等，无机污染物被氧化或还原为无害物2.不需要另外的电子受体3.合适的光催化剂具有廉价无毒，稳定及可重复利用等优点4.可以利用太阳能作为光源激活光催化剂5.结构简单，操作容易控制，氧化能力强，无二次污染TiO2光催化剂的优点 l微乳液法前驱体:TiCl4,NaOH，HCl调整pH混合超声透明溶液A混合超声透明溶液B 混合 ,调整pH反应釜180 ,8h冷却离心洗涤干燥 白色TiO2粉末16.8ml 正庚烷 2.7ml 正己醇1.5g CTAB 1.8 ml TiCl4溶液 16.8ml 正庚烷 1.5gCTAB 2

11、.7ml 正己醇混合超声透明溶液A混合超声透明溶液B 混合 ,调整pH反应釜180 ,8h冷却离心16.8ml 正庚烷 2.7ml 正己醇1.5g CTAB 1.8 ml TiCl4溶液 16.8ml 正庚烷 1.5gCTAB 2.7ml 正己醇洗涤干燥 白色TiO2粉末混合超声透明溶液A混合超声透明溶液B 混合 ,调整pH反应釜180 ,8h冷却离心16.8ml 正庚烷 2.7ml 正己醇1.5g CTAB 1.8 ml TiCl4溶液 16.8ml 正庚烷 1.5gCTAB 2.7ml 正己醇l溶胶-凝胶法(Sol-Gel) (前驱体(TNB)混合液混合液均匀混合液均匀混合液均匀混合液均匀

12、混合液黄色晶体黄色晶体钛酸丁酯抑制剂加入总醇量2/3的醇 缓慢滴加 1/3醇+水搅拌滴加盐酸 测pH值真空干燥(ACAC，HAc)白色纳米白色纳米TiO2粉末粉末 Sol-Gel 法制备法制备TiO2的的工艺流程工艺流程催化剂催化剂外加氧化剂外加氧化剂有机物浓度有机物浓度pH盐盐光强与光源光强与光源TiO2光催化氧化反应光催化氧化反应温度温度1. 1. 催化剂催化剂TiO2晶体结构的影响晶体结构的影响 在在 TiO2的三种晶型锐钛矿、金红石和板钛矿中，锐钛矿表现出较高的活性，原因的三种晶型锐钛矿、金红石和板钛矿中，锐钛矿表现出较高的活性，原因如下：如下： 1.锐钛矿较高的禁带宽度使其电子空穴对

13、具有更正或更负的电位，因而具有较高的氧化能力 2.锐钛矿表面吸附H2O，O2及OH-的能力较强，导致光催化活性较高 3.在结晶过程中锐钛矿晶粒通常具有较小的尺寸及较大的比表面积，对光催反应有利lTiO2表面结构的影响 光催化过程主要在催化剂表面发生，对于单纯的TiO2光催化剂，影响其光催化剂，影响其光催化活性的表面性质如下： 1表面积，尤其是充分接受光照的表面积2.表面对光子的吸收能力3.表面对光生电子和空穴捕获并使其有效分离的能力4.电荷在表面向底物转移的能力l催化剂颗粒直径的影响催化剂颗粒直径的影响 催化剂粒子的粒径越小，单位质量的粒子数越多，比表面积越大，催化活性越高；但催化剂粒子的粒径

14、越小，单位质量的粒子数越多，比表面积越大，催化活性越高；但比表面积的增大，意味着复合中心的增多，如果当复合反应起主导作用的时候，粒径的比表面积的增大，意味着复合中心的增多，如果当复合反应起主导作用的时候，粒径的减小会导致活性的降低减小会导致活性的降低 当粒径在当粒径在110nm级时会产生量子效应级时会产生量子效应半导体禁带明显变宽，电子半导体禁带明显变宽，电子空穴对的氧化能力增强空穴对的氧化能力增强半导体电荷迁移速率增加，电子与空穴的复合几率降低半导体电荷迁移速率增加，电子与空穴的复合几率降低活性增大活性增大l2.溶液溶液pH值的影响值的影响TiO2在水中的零电点（电荷为零的点）为在水中的零电

15、点（电荷为零的点）为pH=6.25当溶液当溶液pHpH值较低时，值较低时，TiO2表面质子化，带正电表面质子化，带正电荷，有利于光生电子向表面迁移荷，有利于光生电子向表面迁移当溶液当溶液pH值较高时，由于值较高时，由于OH-的存在，的存在，TiO2表表面带负电荷，有利于光生空穴向表面迁移面带负电荷，有利于光生空穴向表面迁移对于不同的物质光催化降解有不同的最佳pH值，而且对于降解的影响非常显著实践证明，在pH=39时，TiO2通常具有较好的催化活性 1.当氧的分压较高（如当氧的分压较高（如PO2=101325Pa），底物），底物S的浓度较的浓度较低时，温度对催化剂表面氧的吸附数量影响不大，温度效

16、应取低时，温度对催化剂表面氧的吸附数量影响不大，温度效应取决于温度对有机物氧化速率的影响决于温度对有机物氧化速率的影响 2.当氧的分压较低（如当氧的分压较低（如PO2 5066.25Pa），底物），底物S的浓度较的浓度较高（大于高（大于10-3mol/dm-3)时。温度效应取决于温度对有机底物和时。温度效应取决于温度对有机底物和氧吸附性能的影响氧吸附性能的影响3.温度的影响温度的影响 紫外光提供了催化剂中电子激发跃迁所需要的光子能量，光子能量与波紫外光提供了催化剂中电子激发跃迁所需要的光子能量，光子能量与波长以及整个催化过程中光的强度有关，所以，光强和波长对光催化氧化的影长以及整个催化过程中光

17、的强度有关，所以，光强和波长对光催化氧化的影响很重要。响很重要。 5.5.外加氧化剂外加氧化剂 外加氧化剂能提高光催化氧化的速率和效率。外加氧化剂能提高光催化氧化的速率和效率。 4.光强与波长光强与波长水中的溶解性盐类对光催化降解有机物的影响是复杂的，它与盐的种类有水中的溶解性盐类对光催化降解有机物的影响是复杂的，它与盐的种类有关，可能既存在竞争性吸附又存在竞争性反应，并与反应的具体条件（如关，可能既存在竞争性吸附又存在竞争性反应，并与反应的具体条件（如浓度、催化剂性状等）有关。浓度、催化剂性状等）有关。 6.盐盐7. 有机物浓度的影响有机物浓度的影响 在低浓度下反应速率与有机物浓度成正比。随

18、着浓度的升高，反应速率在低浓度下反应速率与有机物浓度成正比。随着浓度的升高，反应速率与浓度不再呈线性关系，而在某一高浓度范围反应速率与浓度无关。与浓度不再呈线性关系，而在某一高浓度范围反应速率与浓度无关。 改进催化改进催化剂的制备方法剂的制备方法途径途径TiOTiO2 2改改性的研究性的研究纳米级纳米级TiO2材料的材料的研制研制催化剂的电子催化剂的电子-空穴空穴量子效率偏低量子效率偏低 氧化剂选择吸附性氧化剂选择吸附性能差能差 光谱响应范围窄光谱响应范围窄, 太太阳能有效利用率低阳能有效利用率低固定化条件苛刻 TiO2改性的研究u贵金属沉积贵金属沉积u复合半导体复合半导体u离子掺杂修饰离子掺

19、杂修饰u表面光敏化表面光敏化 u表面还原处理表面还原处理u表面鳌合及衍生作用表面鳌合及衍生作用u超强酸化超强酸化l贵金属沉积沉积Ag后的TiO2光催化性能 l复合半导体 偶合型复合半导体电荷分离示意图偶合型复合半导体电荷分离示意图 SnO2TiO2电子转移过程示意图 包覆型复合半导体电荷分离示意图包覆型复合半导体电荷分离示意图hvSnO2hvCBVBVBTiO2AA+SnO2TiO2电子转移示意图 l离子掺杂修饰 掺杂离子提高掺杂离子提高TiO2光催化效率的机制可以概括为以下几个方面：光催化效率的机制可以概括为以下几个方面：1.掺杂可以形成捕获中心，价态高于Ti4+的金属离子捕获电子，低于Ti

20、4+的金属离子捕获空穴，抑制电子-空穴复合2.掺杂可以形成掺杂能级，使能量较小的光子能激发掺杂能级上捕获的电子和空穴，提高光子利用率3.掺杂可以导致载流子扩散长度增大，从而延长了电子和空穴寿命，抑制复合4.掺杂可以形成晶格缺陷，有利于形成更多的Ti3+氧化中心 氮掺杂的二氧化钛带隙结构 l表面光敏化 S*ShvCBVB一AVBCBCBVBASAS一 光敏化的作用机理敏化剂激发后电子转移电子转移给受体催化剂再生l表面还原处理一方面，随着一方面，随着TiO2表面表面Ti3+位的增多，位的增多，TiO2的费米能级升高，界面势垒的费米能级升高，界面势垒增大，减少了电子在表面的积累及与空穴的进一步复合增

21、大，减少了电子在表面的积累及与空穴的进一步复合另一方面，在另一方面，在TiO2表面，表面，Ti3+通过吸附分子氧，也形成了捕获光生电子通过吸附分子氧，也形成了捕获光生电子的部位的部位 对于对于TiO2光催化反应，电子向分子氧的转移是光催化氧化反应的速度限制步骤，光催化反应，电子向分子氧的转移是光催化氧化反应的速度限制步骤，故表面故表面Ti3+数量越多，越有利于电子向分子氧的转移。数量越多，越有利于电子向分子氧的转移。l表面螯合及衍生作用 表面衍生作用及金属氧化表面衍生作用及金属氧化 物在物在TiO2表面的螯合可进一步改善界面电子表面的螯合可进一步改善界面电子传递效果，进而影响传递效果，进而影响

22、TiO2光催化活性。光催化活性。1.可有效延长光生电子可有效延长光生电子-空穴的复合空穴的复合时间。时间。2.能造成光催化剂能造成光催化剂TiO2的导带向更负方向移动。的导带向更负方向移动。l超强酸化超强酸化 增强催化剂表面酸性是提高光催化效率的一条新途径。增强催化剂表面酸性是提高光催化效率的一条新途径。 一方面，通过二氧化钛的一方面，通过二氧化钛的SO42-表面修饰（超强酸化），是催化剂结构明表面修饰（超强酸化），是催化剂结构明显改善，有效地抑制了晶相转变，使得具有高光催化本证活性的锐钛矿含显改善，有效地抑制了晶相转变，使得具有高光催化本证活性的锐钛矿含量增加、晶粒度变小、比表面积增大、表面

23、氧缺陷位增加。量增加、晶粒度变小、比表面积增大、表面氧缺陷位增加。 另一方面，另一方面，SO42-/TiO2超强酸催化剂表面由于受到超强酸催化剂表面由于受到SO42-诱导的相邻诱导的相邻L酸中酸中心和心和B酸中心组成了基团协同作用的超强酸中心增大了表面酸量及氧的吸附酸中心组成了基团协同作用的超强酸中心增大了表面酸量及氧的吸附量。量。TiO2能有效地将废水中的有机物降能有效地将废水中的有机物降解为解为H2O、CO2、PO43-、SO42-、NO3-、卤素离子等无机小分子，达到完全无卤素离子等无机小分子，达到完全无机化目的。机化目的。 许多无机物在许多无机物在TiO2表面也具有光化表面也具有光化学

24、活性，利用学活性，利用TiO2催化剂的强氧化催化剂的强氧化还原能力，可以将污水中汞、铬、还原能力，可以将污水中汞、铬、铅及其氧化物等降解。铅及其氧化物等降解。 卫生保健方面的应用a.抗菌与杀菌迅速，杀菌能力强；b.同时具有抗菌和杀菌效应；c.彻底的 杀灭性d.具有防霉效应；e.适用性和稳定性；f.多功能性g.需要光的照射.TiO2光催化剂杀菌的特点使某些癌细胞失活使某些癌细胞失活 TiO2表面修饰血卟啉（表面修饰血卟啉（Hp，hematioporphyrin），通过有选择地局部或），通过有选择地局部或局域注射微粒到瘤内，随后用光导纤维传导紫外光集中照射瘤组织体，光激局域注射微粒到瘤内，随后用光

25、导纤维传导紫外光集中照射瘤组织体，光激发发TiO2颗粒表面生成强活性的反应氧类（颗粒表面生成强活性的反应氧类（OH和和H2O2）直接渗透进入瘤组织）直接渗透进入瘤组织体，而杀死瘤组织体内的恶性细胞体，而杀死瘤组织体内的恶性细胞TiO2粉体癌细胞 光纤人眼紫外光Fujishaima 等设计的癌细胞光催化杀灭治疗装置等设计的癌细胞光催化杀灭治疗装置光照前 光照后在小鼠的癌变部位注入纳米在小鼠的癌变部位注入纳米TiO2防结雾和自清洁涂层方面的应用防结雾和自清洁涂层方面的应用l 在紫外光照射下，水在氧化钛薄膜上在紫外光照射下，水在氧化钛薄膜上完全浸润。因此，在浴室镜面、汽车玻完全浸润。因此，在浴室镜面

26、、汽车玻璃及后视镜等表面涂覆一层氧化钛可以璃及后视镜等表面涂覆一层氧化钛可以起到防结雾的作用起到防结雾的作用 防雾作用l在窗玻璃、建筑物的外墙砖、高速公路的护栏、路灯等表面涂覆一层氧化钛薄膜，在窗玻璃、建筑物的外墙砖、高速公路的护栏、路灯等表面涂覆一层氧化钛薄膜，利用氧化钛在太阳光照射下产生的的强氧化能力和超亲水性，可以实现表面自清洁。利用氧化钛在太阳光照射下产生的的强氧化能力和超亲水性，可以实现表面自清洁。TiO2薄膜薄膜有机污垢有机污垢无机污垢无机污垢CO2 H2O防晒油、化妆品的应用防晒油、化妆品的应用 太阳光包含光的各种波长，有可见光、红外光、和紫外光。对人体太阳光包含光的各种波长，有

27、可见光、红外光、和紫外光。对人体伤害的是紫外光伤害的是紫外光, 300400nm之间。所以在防晒油、化妆品中加入纳米之间。所以在防晒油、化妆品中加入纳米TiO2，一定粒度的锐钛矿型，一定粒度的锐钛矿型TiO2具有优良的紫外线屏蔽性能，而且质地具有优良的紫外线屏蔽性能，而且质地细腻，无毒无臭，添加在化妆品中，可使化妆品的性能得到提高，达到细腻，无毒无臭，添加在化妆品中，可使化妆品的性能得到提高，达到保护皮肤的目的。颗粒不能太大或太小，一般保护皮肤的目的。颗粒不能太大或太小，一般40 nm, 太大起不到吸收作太大起不到吸收作用，太小会堵塞毛孔用，太小会堵塞毛孔,影响健康。影响健康。纳米纳米TiO2

28、作为隐形材料的应用作为隐形材料的应用 由于纳米微粒尺寸远小于红外及雷达波波长，因此纳米微粒材料对由于纳米微粒尺寸远小于红外及雷达波波长，因此纳米微粒材料对这种波的透过率比常规材料要强得多，这就大大减少波的反射率，使得这种波的透过率比常规材料要强得多，这就大大减少波的反射率，使得红外探测器和雷达接收到的反射信号变得很微弱，从而达到隐身的作用红外探测器和雷达接收到的反射信号变得很微弱，从而达到隐身的作用； 另一方面，纳米微粒材料的比表面积比常规粗粉大另一方面，纳米微粒材料的比表面积比常规粗粉大34个数量级，个数量级，对红外光和电磁波的吸收率也比常规材料大得多，这就使得红外探测器对红外光和电磁波的吸

29、收率也比常规材料大得多，这就使得红外探测器及雷达得到的反射信号强度大大降低，因此很难发现被探测目标，起到及雷达得到的反射信号强度大大降低，因此很难发现被探测目标，起到了隐身作用。了隐身作用。美国美国F117隐形轰炸机隐形轰炸机美国美国B2隐形轰炸机隐形轰炸机纳米纳米TiO2在塑料中的应用在塑料中的应用 纳米纳米TiO2对塑料不仅起补强作用，而且具有许多新的特性。利用它透光、对塑料不仅起补强作用，而且具有许多新的特性。利用它透光、粒度小，可使塑料变得更致密，可使塑料薄膜的透明度、强度和韧性、防水性粒度小，可使塑料变得更致密，可使塑料薄膜的透明度、强度和韧性、防水性能大大提高。在有机玻璃生产时加入

30、表机经修饰的纳米能大大提高。在有机玻璃生产时加入表机经修饰的纳米TiO2可使有机玻璃抗紫可使有机玻璃抗紫外线辐射而达到抗老化的目的；在有机玻璃中添加纳米外线辐射而达到抗老化的目的；在有机玻璃中添加纳米TiO2既不影响透明度又既不影响透明度又提高了高温冲击韧性。提高了高温冲击韧性。 实验室研究工作和开发应实验室研究工作和开发应用中多采用悬浮体系，其光催用中多采用悬浮体系，其光催化氧化效率较高，但使用中发化氧化效率较高，但使用中发现悬浮体系的现悬浮体系的TiO2颗颗粒细小，粒细小，存在着难以回收等缺点，实际存在着难以回收等缺点，实际应用受到了一定的限制。应用受到了一定的限制。研究与开发应用中，采用

31、研究与开发应用中，采用固定固定化技术化技术将将TiO2负载在一定的基负载在一定的基质上，使用较为先进的质上，使用较为先进的光化学光化学反应器反应器来获得较理想的催化效来获得较理想的催化效率率。粉体烧结法粉体烧结法溶胶凝胶法溶胶凝胶法(Sol-Gel)偶联法偶联法离子交换法离子交换法液相沉积法液相沉积法优势优势 大都以汞灯为光源进行光催化降解，很少利用大都以汞灯为光源进行光催化降解，很少利用太阳光作为光源太阳光作为光源 悬浮型和负载型光催化反应器中催化剂和光源悬浮型和负载型光催化反应器中催化剂和光源的利用率不高的利用率不高 光生电子光生电子-空穴对的转移速度慢，复合率较高，空穴对的转移速度慢，复

32、合率较高，导致光催化效率低，反应转化率较低导致光催化效率低，反应转化率较低 通常只能用紫外光活化，太阳光利用率低通常只能用紫外光活化，太阳光利用率低不足不足Telephones save the feet and endless amounts of time. This is due partly to the fact that the telephone service is superb here, whereas the postal service is less efficient. (Reason)N H C EN H C EBack课文课文小结小结导入导入预习预习写作实践写作实践 随随 笔笔 l溶胶-凝胶法(Sol-Gel) (前驱体(TNB)混合液混合液均匀混合液均匀混合液均匀混合液均匀混合液黄色晶体黄色晶体钛酸丁酯抑制剂加入总醇量2/3的醇 缓慢滴加 1/3醇+水搅拌滴加盐酸 测pH值真空干燥(ACAC，HAc)白色纳米白色纳米TiO2粉末粉末 Sol-Gel 法