[發(fā)明專利]一種紫外光誘導氧化鈦電極光催化降解偶氮酸性紅的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811533136.3
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109626497A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設計）人: 尹荔松;向成承;周克省;藍鍵;馬思琪;涂馳周
• 申請（專利權）人: 五邑大學
• 主分類號: C02F1/32
• 分類號: C02F1/32;C02F1/46;C02F1/72;C02F101/38
• 代理公司: 北京權智天下知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 王新愛

本發(fā)明公開了一種紫外光誘導氧化鈦電極光催化降解偶氮酸性紅的方法，包括如下步驟：(1)將TiO₂薄膜放入光催化反應容器中，再把濃度為10?15mg/L的偶氮酸性紅溶液50mL滴入光催化反應容器中，打開磁力攪拌器攪拌數(shù)分鐘；(2)然后打開25W紫外光的光源，光源面朝光催化反應容器，光電催化反應3h，并保持良好的攪拌狀態(tài)，完成對偶氮酸性紅溶液的降解。該紫外光誘導氧化鈦電極光催化降解偶氮酸性紅的方法采用紫外光誘導氧化鈦電極的催化方式，把兩種催化結合為一體用于降解偶氮酸性紅溶液，偶氮酸性紅溶液在紫外光照射和氧化鈦電極催化的雙作用下能有效分解污染物和脫色，降解率達到55％以上。

技術領域

本發(fā)明涉及降解偶氮酸性紅溶液工藝的技術領域，尤其涉及一種紫外光誘導氧化鈦電極光催化降解偶氮酸性紅的方法。

背景技術

在處理污染有機廢水的方法中，光電催化技術具有簡單高效、經(jīng)濟實用、無二次污染等特點，已引起各國學者的廣泛關注。

光催化作為催化化學、光電化學、半導體物理、材料化學和環(huán)境科學等多學科交叉的新興研究領域，以其室溫深度反應和可直接利用太陽能作為光源來驅動反應等獨特性能，成為一種理想的環(huán)境污染治理技術和潔凈能源生產(chǎn)技術。而TiO₂作為一種綠色環(huán)保型的光催化劑，TiO₂具有較高的光催化活性，且具有耐酸、耐堿、對光穩(wěn)定、無毒性、廉價無污染等優(yōu)點，在環(huán)境保護、潔凈能源、軍事國防、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑材料、汽車工業(yè)、家電行業(yè)、紡織工業(yè)、食品保鮮等諸多領域具有廣闊的應用前景和重大的社會經(jīng)濟效益，是國內(nèi)外最活躍的研究領域之一。因此，本發(fā)明基于上述兩種催化方式的特點，利用紫外光誘導氧化鈦電極進行光催化降解把兩種催化結合為一體的新型催化方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供一種紫外光誘導氧化鈦電極光催化降解偶氮酸性紅的方法，該紫外光誘導氧化鈦電極光催化降解偶氮酸性紅的方法采用紫外光誘導氧化鈦電極的催化方式，把兩種催化結合為一體用于降解偶氮酸性紅溶液，偶氮酸性紅溶液在紫外光照射和氧化鈦電極催化的雙作用下能有效分解污染物和脫色，降解率達到55％以上，且還具備化學穩(wěn)定性高、耐光腐蝕、對人體無毒，而且其價帶電位很正，氧化能力很強，幾乎可以氧化所有有機基團等突出優(yōu)點，還可應用于對水和氣相有機、無機污染物的去除，太陽能的轉換和儲存等方面。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種紫外光誘導氧化鈦電極光催化降解偶氮酸性紅的方法，包括如下步驟：

(1)將TiO₂薄膜放入光催化反應容器中，再把濃度為10-15mg/L的偶氮酸性紅溶液50mL滴入光催化反應容器中，打開磁力攪拌器攪拌數(shù)分鐘；

(2)然后打開25W紫外光的光源，光源面朝光催化反應容器，光電催化反應3h，并保持良好的攪拌狀態(tài)，完成對偶氮酸性紅溶液的降解。

進一步的，所述的步驟(1)中的偶氮酸性紅溶液預先加入鹽酸和NaOH調(diào)節(jié)pH值大于3。

進一步的，所述的偶氮酸性紅溶液的pH值為9。

進一步的，所述的紫外光的波長為254nm,。

進一步的，所述的步驟(2)中攪拌后進行光催化反應并同步開始計時，定時用紫外-可見分光光度計測定不同反應時間后偶氮酸性紅溶液的吸光度，然后根據(jù)如下公式計算降解率：

η＝(A₀-A_t)/A₀×100％

式中：η為降解率，A₀為光照前溶液的吸光度，A_t為光照時間為t時溶液的吸光度。

進一步的，為了避免外部光源的干擾，整個反應置于一黑暗箱體中。