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竹炭负载TiO_2光催化氧化DBT的研究
摘要：本文通过制备竹炭负载TiO2的光催化材料，对其在气相中DBT的光催化氧化性能进行了研究。实验结果表明，竹炭负载TiO2光催化材料对DBT的降解效果较好，其主要通过活性氧和羟自由基的形成对DBT进行氧化降解，且较好的再生性能使其具有良好的应用前景。
关键词：竹炭；负载；光催化；氧化；DBT
Introduction
由于工业化进程的加速，化石燃料的使用量不断增加，使得大气中的有害气体和细颗粒物的含量不断增加，直接威胁到人们的身体健康和生态环境的稳定。而光催化氧化的技术则成为了现代空气污染治理中备受关注的一种方法，可以有效将有害物质分解成无害气体或水蒸气，具有不需要添加额外化学物质、降解率高、适用范围广等优点。
针对光催化氧化技术中常见的问题：催化剂的选择和催化活性和稳定性的平衡，本文选取了竹炭作为载体，负载TiO2，尝试制备高效、有选择性、高稳定性的催化剂。
Materialsandmethods
竹炭负载TiO2的制备
1.浸泡比例：竹炭10g、TiO2纳米粉末2g，分别按比例浸泡在99%无水乙醇中，且分别室温搅拌2h，过滤，冷干；
2.加工方式：经冷却处理的含TiO2粉末均匀地撒在竹炭表面，放入炉内加焙烤2h，然后冷却，将进行催化活性测试的样品收集起来。
活性测试方法
1.制备的竹炭负载TiO2催化剂被浸泡在DBT中的甲苯中，静置安置16h；
2.氦气扫描：在活性测试之前，将甲苯中的DBT蒸汽用氦气扫描透过度测量DBT的起始Concentration；
3.光照条件：使用一台250W的高压汞灯，波长在350nm~370nm之间；
4.反应物实验：将样品收集，在氦气下进行GCMS测量，以确定DBT对竹炭负载TiO2催化剂的降解效果。
Resultsanddiscussion
实验结果显示，竹炭负载TiO2催化剂对DBT降解效果较好。在同样的条件下，竹炭/TiO2催化剂的光催化降解效果要优于纯TiO2催化剂。对于DBT，活性氧和羟自由基的形成是其被氧化降解的主要方式。反应机理在图1中进行了说明。
同时，竹炭/TiO2催化剂的再生性能也得到验证。在5次循环反应中，催化剂的降解效果仍然保持得较好，表明竹炭/TiO2催化剂具有较好的稳定性。
总结
本文通过制备竹炭负载TiO2催化剂，对其在光催化氧化中DBT的降解效果进行了研究。实验结果表明，竹炭/TiO2催化剂的光催化降解效果优于纯TiO2催化剂，并且对于DBT，其主要通过活性氧和羟自由基的形成对DBT进行氧化降解，此外，其较好的再生性能也有望使竹炭/TiO2催化剂在空气污染治理方面有较好的应用前景。
参考文献：
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