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2．2 Ti0光催化劑固定方法

催化劑的存在形式一般為薄膜和粉體兩種，故TiO2的固定就分為載體上薄膜的制各及粉體在載體上的固定。

1、物理負(fù)載法

物理負(fù)載法主要有：粉體燒結(jié)法和熱膠粘法。粉體燒結(jié)法是將Ti02微粉超聲分散在水或其它溶劑中形成懸浮液，然后將載體加入其中充分?jǐn)嚢瑁筎i0光催化劑負(fù)載其表面，然后將其在低于45O℃的溫度下燒結(jié)。而熱膠粘法是指對(duì)于不滕繹高浸結(jié)的載體，在TiO2微粉中加入合適的粘接劑，然后將其均勻涂敷在載體表面；也可將Ti02微粉、載體、偶聯(lián)劑一起攪拌或加熱回流。該方法工藝比較簡(jiǎn)單，但涂敷難均勻，涂層厚度難控制，且深層附著力不穩(wěn)定。

2、化學(xué)方法

(1)溶膠凝膠法

溶膠凝膠法是將前驅(qū)物在水或有機(jī)溶劑中水解而制得相應(yīng)的Ti02前驅(qū)體溶膠，然后通過(guò)浸漬涂層、旋轉(zhuǎn)涂層或噴涂等方法將溶膠施于載體上，待干燥后進(jìn)行熱處理，最后在載體上形成一層TiO2固定膜。該法將TiO2納米微粒的制備與固定化一次完成且工藝簡(jiǎn)單，制備條件簡(jiǎn)便，制得的薄膜均勻、透明、負(fù)載牢固、穩(wěn)定性極佳。

(2)化學(xué)氣相沉積法

化學(xué)氣相法需將前驅(qū)物用載氣輸送到反應(yīng)室，利用氣態(tài)物質(zhì)在載體表面上進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成TiO2薄膜。其中，金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積法(MOCVD)具有分階段沉積、化學(xué)計(jì)量數(shù)可控制等特點(diǎn)，其用途極為廣泛。

(3)液相沉積法

它是利用水溶液中氟的金屬配離子和金屬氧化物之間的化學(xué)平衡，將金屬氧化物沉積到浸漬在反應(yīng)液中基底上的一種方法。其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，膜厚可控制，可進(jìn)行大表面積和各種形狀的載體。但此法不易得到純的TiO2膜。

3納米Ti02在污水處理中的應(yīng)用

31染料廢水的處理

染料廢水色度高、濃度高、毒性大、難降解，且大多含有等致癌物質(zhì)，對(duì)人類危害極大，印染廢水處理一直是廢水處理中的一大難題。研究結(jié)果表明在以納米Ti02為光催化劑，在可見(jiàn)光照射下，水溶性偶氮染料易發(fā)生光催化降解反應(yīng)。

3．2化工廢水的處理

化工廢水的基本特征為極高的COD、高鹽度、對(duì)微生物有毒性，是目前水處理技術(shù)方面的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)。在不同的催化氧化條件下，以TiO2為主的半導(dǎo)體光催化劑對(duì)常見(jiàn)的化工污染物都有較好的催化氧化效果。采用Ti懸浮體系光催化氧化處理苯酚廢水，當(dāng)Ti0用量為2g／L、pH值為3、連續(xù)曝氣和攪拌條件下，闡紫外光照后，苯酚(1Orag／L)去除率達(dá)96％。

3．3農(nóng)藥廢水的處理

農(nóng)藥一般分為殺蟲(chóng)劑和除草劑，危害范圍廣，在大氣、土壤和水體停留時(shí)問(wèn)長(zhǎng)，對(duì)動(dòng)、植物有極大危害。武正簧等以銅絲為基底物鍍上TiO2薄膜，在一定的催化條件下，光照60min，氧化樂(lè)果和久效磷的光催化降解率高達(dá)80%。利用光催化氧化降解農(nóng)藥不會(huì)生成其它有毒物質(zhì)，無(wú)二次污染，具有其它方法無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。