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水热法合成钛酸锶光催化剂及其降解不同染料对环境净化的影响研究
随着人口的增加以及工业化进程的不断加速，环境污染问题日益严重，为了保护我们的环境，研究新型的环境净化材料和技术势在必行。钛酸锶是一种新型的光催化剂，具有优异的光催化性能，可用于降解不同染料以净化环境。本文就水热法合成钛酸锶光催化剂及其降解不同染料对环境净化的影响进行研究。
一、实验设计
1.实验材料
钛酸四丁酯（TBOT）、铝丙酸铵（APA）、锶硝酸（Sr(NO3)2）、氨水（NH3·H2O）等为实验原料，其中TBOT为有机部分，APA和Sr(NO3)2为无机部分。
2.实验方法
在室温条件下加入TBOT至玻璃烧杯，加入APA，将二者充分搅拌后加入一定的去离子水中，混合均匀后再加入一定质量的Sr(NO3)2，继续充分搅拌，并滴加氨水调节PH值至9左右，将混合溶液进行水热处理4小时即可得到钛酸锶光催化剂。
利用该光催化剂，对几种不同染料进行降解实验，其中包括亚甲基蓝、罗丹明B和甲基橙三种染料。
二、实验结果
1.钛酸锶光催化剂的表征
在扫描电子显微镜（SEM）的观察下，可以明显看到钛酸锶光催化剂的表面呈现出均匀的纳米柱状结构，有利于其充分利用光催化反应。
在傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析中，可以看到羟基(-OH)和水合物（H2O）的特征峰，而Sr和Ti的离子共价键的振动也被发现，这些结果表明钛酸锶光催化剂已成功合成。
2.不同染料降解实验结果
实验中，钛酸锶光催化剂对亚甲基蓝、罗丹明B和甲基橙三种染料均具有显著的降解率，其中对亚甲基蓝降解率最高，其次为甲基橙，罗丹明B的降解率最低。
在光源强度一定的情况下，反应时间对染料降解率的影响显著，随着反应时间的延长，各种染料的降解率均呈现出先快后慢的趋势，且各种染料的降解速率也有所不同。
三、实验结论
实验结果表明，利用水热法成功合成了具有优异光催化性能的钛酸锶光催化剂，该催化剂可用于降解不同染料以净化环境。其中，在本研究中测试的三种染料中，亚甲基蓝的降解率最高，而罗丹明B的降解率最低。同时，在同等的光源强度下，反应时间对染料降解率的影响显著，反应时间越长，染料的降解率也越高。
因此，可结合实际应用需求，对不同染料进行钛酸锶光催化剂的选择，并探究最佳的反应时间和光源强度，以达到最佳的净化效果。