纳米TiO2/碳化植物纤维复合材料的制备与光催化性能

以碳化植物纤维(CPF)为载体,将纳米TiO2附着于纤维表面,通过浸渍煅烧法和溶剂热法合成纳米TiO2/CPF复合光催化剂,并对其光催化性能进行了研究.通过gEM、HRTEM、XRD、EDS分析了纳米TiO2/CPF复合光催化剂的微观结构和化学组成;以光催化降解亚甲基蓝为模型反应,考察复合材料中不同纤维种类和TiO2负载量对光催化活性的影响.结果 表明,在一定范围内随TiO2负载量的增加,纳米TiO2/CPF复合材料光催化性能先增强后减弱.纳米TiO2/CPF复合材料的光催化性能明显提高是由于在TiO2和碳纤维界面的良好电荷分离能力.降解染料的活性物种有超氧负离子和羟基自由基,但羟基自由基是主要物种.此外,浸渍煅烧法和溶剂热法生成的纳米TiO2在纤维表面的存在形式不同,浸渍煅烧法生成纳米TiO2薄膜,包裹纤维;而溶剂热法生成的TiO2结晶成纳米颗粒,附着于纤维表面.