TiO2纳米膜上吸附态甲基橙的光催化降解反应活性研究
以反胶束溶液不同陈化时间及涂膜次数制备了三种TiO2纳米膜,用XRD,SEM和AFM方法考察了这些膜的形态结构特征,以吸附态甲基橙为模型反应物,研究TiO2纳米膜的光催化降解活性,并以AM1分子模拟计算探讨了甲基橙分子在不同膜上可能的吸附态,及其与光催化降解的关联.结果表明,膜A最薄,膜上纳米粒子分布均匀,表面平滑,甲基橙分子可能主要以端基方式吸附,这种吸附对分子骨架化学键的影响较小,且不利于表面羟基对底物分子的进攻,结果反应活性低.膜B最厚,对光的透过率最低,膜上纳米粒子分布很不均匀,表面缺陷结构丰富,对甲基橙的吸附强,甲基橙分子主要以平卧式吸附,从而削弱了分子中的N=N双键,有利于表面羟基对底物分子的进攻,光催化反应活性最高.膜C的厚度和粒子分布的均匀性介于膜A和膜B之间,甲基橙分子可以两种方式吸附,光催化反应的活性介于膜A和膜B之间.
李玉光(中山大学化学与化学工程学院,广州,510275)
刊 名： 化学学报 ISTIC SCI PKU 英文刊名： ACTA CHIMICA SINICA 年，卷(期)： 2002 60(11) 分类号： O6 关键词： TiO2纳米膜 甲基橙 光催化降解 反应活性