Zn/TiO_2/泡沫镍可见光光电催化氧化水体中As(Ⅲ) |
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作者姓名: | 任超艳 魏志钢 潘湛昌 谢英豪 杜欣欣 |
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作者单位: | 广东工业大学轻工化工学院,广东广州,510006 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目,广东省自然科学基金项目 |
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摘 要: | 采用阴极电沉积法在泡沫镍上负载Zn掺杂TiO2,制得Zn/TiO2/泡沫镍光催化剂,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等对其进行了晶体结构、表观形貌、表面元素状态的分析,并研究了Zn/TiO2/泡沫镍在可见光照射和负偏压作用下光电催化氧化水体中As(Ⅲ)的反应性能。试验结果表明:Zn成功以替代的形式进入TiO2晶体内,Zn/TiO2/泡沫镍在可见光照射和最佳偏压-0.4V作用下,光电催化氧化As(Ⅲ)的反应速率为TiO2/泡沫镍的1.5倍以上;当Zn2+掺杂量为0.52%,初始As(Ⅲ)浓度为1.0mg/L,pH值为7±0.05,光照3h,施加-0.4V偏压时,As(Ⅲ)的去除率高达92.6%,此时氧化As(Ⅲ)的主要物质为超氧自由基,超氧自由基在光照作用下进一步转化成羟基自由基氧化As(Ⅲ);负偏压同时起阴极保护作用,避免引起基材金属镍溶出,可应用于处理饮用水。
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关 键 词: | 砷污染 Zn/TiO/泡沫镍 光电催化氧化 可见光 负偏压 |
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