活性炭纤维负载二氧化钛光催化降解甲醛的实验研究
二氧化钛光催化技术治理室内甲醛的研究
二氧化钛光催化技术治理室内甲醛的研究二氧化钛光催化技术是一种利用光催化剂二氧化钛在光的辐射下促使甲醛分解降解为无害物质的技术。
室内甲醛是一种常见的室内挥发性有机物，严重超标会对人体健康产生危害，因此寻找一种高效的治理方法对室内甲醛进行研究具有非常重要的意义。
本文将对二氧化钛光催化技术在治理室内甲醛方面的研究进行综述。
首先，文章将简要介绍二氧化钛光催化技术的原理。
二氧化钛是一种具有较强的光催化性能的材料，它能够吸收紫外光并产生电子-空穴对，通过光催化反应将有害的甲醛等有机物氧化分解为二氧化碳和水。
文章将详细介绍光催化剂的制备方法和光催化反应的机理，为后续的研究提供理论基础。
接着，文章将综述二氧化钛光催化技术在室内甲醛治理中的应用研究。
研究表明，二氧化钛光催化技术能够有效降解室内甲醛，并且具有反应速度快、处理效果好、对环境无污染等优点。
文章将对已有的研究进行梳理和总结，包括二氧化钛的制备方法、光催化条件的优化、甲醛降解率的测定等，为后续研究提供参考。
然后，文章将分析存在的问题和挑战。
虽然二氧化钛光催化技术在治理室内甲醛方面取得了一定的成果，但仍然面临一些问题和挑战。
例如，光催化反应的过程中会产生一些副产物，有些副产物可能对人体健康产生负面影响；光催化剂的稳定性和光利用率也是需要进一步研究和改进的方向。
最后，文章将展望二氧化钛光催化技术在室内甲醛治理方面的发展前景。
尽管目前存在一些问题和挑战，但通过不断的研究和改进，二氧化钛光催化技术有望成为一种有效、环保的室内甲醛治理方法。
文章将提出一些改进的思路和建议，为未来的研究提供参考。
总之，二氧化钛光催化技术在室内甲醛治理中具有重要的应用价值。
本文通过综述已有的研究，分析存在的问题和挑战，并展望了该技术的未来发展前景，为进一步的研究提供了一定的参考和指导。
这一研究对促进室内环境的改善、保护人体健康具有重要的意义。
活性炭纤维负载氮掺杂纳米二氧化钛可见光催化降解甲醛气体
Rao Junyuan, Liu Jianxin, Huang Xian, Yang Yuanxiu, Guo Wanting, Wang Wanzheng, Hou Mingcai (Guangdong Research Institute of Engineering Technology, Guangzhou 510440, China)
察了催化剂的焙烧温度、催化剂载体、光源功率、催化剂负载量、甲醛初始浓下对甲醛的光催化降解的影响。
[关键词]氮掺杂纳米 TiO2；可见光；光催化；甲醛
[中图分类号]TQ
[文献标识码]A
[文章编号]1007-1865(2019)14-0048-03
,
Gas-Phase Photo Catalytic Degradation of Formaldehyde on the Activated Carbon Fibers Coated with Nanometer N-doped TiO2
Abstract: Hydrolysis method was used to prepare hydrated titanium dioxide in this experiment. Then roasted these power under 400~700 ℃ and ambient atmosphere for three hours. The obtained samples were characterized by XRD and UV-Vis, the calcine process was analyzed, and their photo catalytic activities under visible light were also evaluated. The results indicate that the samples grain sizes is 15~25 nm, and can absorb visible light with wavelength above 400 nm. Xenon-lamp used in this device as lamp-house, gas formaldehyde as degradation gas, and compared with P25, study the activity of N-doped TiO2 for formaldehyde and the degradation of formaldehyde in different calcinations, carrier and load density of photo catalyst、different illuminant and consistency.
纳米TiO2光催化降解甲醛的研究进展
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·122·2019年第15期文章编号：2095－6835（2019）15－0122－02纳米TiO2光催化降解甲醛的研究进展李丹（国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心，北京100160）摘要：甲醛气体具有降解难度大、挥发周期长的特点，对室内环境的危害十分严重。
纳米TiO2是目前应用广泛的甲醛降解光催化剂，能够利用其良好的光催化活性对室内甲醛进行净化。
阐述了提高纳米TiO2降解室内甲醛活性的两种主要技术，并对纳米TiO2光催化降解甲醛的研究方向进行了展望。
关键词：光催化；TiO2；甲醛；离子掺杂中图分类号：O643.36；O644.1文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2019.15.0501概述近年来，随着建筑业的快速发展，化学建材、油漆、涂料等产品用量不断增长，其释放的挥发性有机化合物（简称VOCs）成为室内空气污染主要的来源之一。
研究表明，长期处于含有大量污染物的环境中，人们会出现头疼、恶心等不适，严重的可能会对人体呼吸系统及神经系统产生不良影响，甚至致癌。
在这类挥发性有机污染物中，甲醛的浓度相对较高，污染也较为严重。
降低甲醛浓度的方法主要包括物理吸附、化学降解等。
纳米TiO2光催化技术是目前广泛采用的一项环境净化技术。
20世纪70年代，日本FUJISHIMA等人发现纳米TiO2在紫外线照射下能充分显示半导体材料的性质。
随着室内空气污染现象日益严重，利用半导体光催化技术降解甲醛逐渐得到了人们的广泛关注并进行了大量研究。
研究表明[1]，以纳米TiO2为光催化剂，在紫外辐照条件下，其对空气中常见的烯类、醚类、醛类等挥发性有机污染物的光催化降解效率均超过80%。
TiO2有金红石、锐钛矿和板钛矿三种形态。
其中，锐钛矿型TiO2与其他两类相比具有更强的光效应，是应用最广泛的光催化剂[2]。
最新 TiO2结合纳米光催化治理甲醛的研究-精品
TiO2结合纳米光催化治理甲醛的研究【摘要】笔者首先介绍了目前室内空气污染的现状，后重点分析了甲醛污染物的来源及对人体的危害。
分析了目前主流的各种处理技术：吸附过滤净化技术、新型等离子体技术、臭氧技术及光催化技术并系统的分析了其各自优缺点。
光催化技术是经济可行，效率高、副危害系数小的处理技术。
TiO2结合纳米光催化技术在处理甲醛方面具有不可忽视的良好效果，是具有良好发展前景的处理技术。
【关键词】TiO2 甲醛纳米光催化1室内空气状况随着社会经济的发展以及人们生活水平的提高，环境保护越来越受到人们的关注。
虽然大气污染物主要存在于室外，但是由于人们长期生活在室内空间。
因此人们主要受到源于室内的空气污染。
目前城市空气中的年平均浓度大约是0.005mg/m3-0.012mg/m3之间，通常不超过0.03mg/m3。
目前室内甲醛的来源一是来自于燃料的不完全燃烧，二是来自装饰材料及家用化学品、建筑材料的释放。
其中室内装饰材料及家具的污染是目前造成室内空气污染的主要来源。
油漆、胶合板、泡沫填料、内墙涂料、塑料贴面等装修材料中含挥发性有机化合物高达350多种。
由于甲醛与其它树脂具有较强的粘合性特性，同时还具有加强板材的强度及防虫、防腐的功能。
因此目前装修用人造板大多使用以甲醛为主要成分的脲醛树脂作为胶粘剂。
板材中残留以及未参与反应的甲醛会逐渐向外界环境释放是形成室内空气中甲醛污染的主要渠道与来源。
日常生活用品如：消毒剂、液化石油气、清洗剂等也是室内甲醛污染的途径。
另外室内有机物污染对人体健康的影响主要为以下3种：气味等感觉效应；粘膜刺激及基因毒性；致癌性。
2室内空气污染净化技术为了改善室内空气质量，创造健舒适健康的室内生活环境。
目前已发展了多种空气净化技术用来去除室内空气中的颗粒物、微生物和气体污染物。
下面就其中主要技术简单介绍一下。
（1）吸附过滤净化技术：属于物理处理方法。
针对室内pmx物质主要采用静电除尘、机械过滤以及离子除尘等技术进行处理。
纳米SiO2／TiO2光催化降解空气中甲醛的研究
关键 词 ：ｉ 光催化 ； Ｔ ； Ｏ 甲醛
Ｓ ｕｄ ｎ Ｐｈ ｔ ｃ ｔ ｌ ｔｃ Ｄｅ ｒ ｄ ｔｏ ｆ Ｆｏ ｍ ａ ｄｅ ｙ ｉ ｇ Ｎａ ｏ — ｍ ｅ ｅ ｔ ｙ ｏ ｏ ｏ ａ ａ ｙ ｉ ｇ ａ ａ ｉ ｎ ｏ ｒ ｌ ｈ ｄｅ Ｕｓｎ ｎ — ｔ ｒ厦 门 ３ １Fra bibliotek ） ６ ０ １
要： 采用共沉淀方法制备了 ｓ共掺杂的ｓ ＴＯ 光催化复合粉末， ｉ ｉ ／ ｉ ｏ 将其负载于活性炭（ Ｃ ） Ａ Ｆ 上。在流动化床中， 考察了
煅烧温度 、 煅烧 时间 、ｉ ｓ 掺杂量 、 负载次数 、 光照条件 以及甲醛初 始浓度对该 复合剂光 催化降解 甲醛效率 的影响 。结 果发现 当 Ｓ Ｔ ｉ： ｉ ｌ： ＳＯ／ ｉ 复合催 化剂煅烧时间 ４ｈ 煅烧 温度 ４ ０℃ ， Ｃ ４、ｉ：ＴＯ 、 ０ Ａ Ｆ上负载 １ ，８ｗ 紫外光照射时 ， 次 １ 甲醛 的降解效果最 佳 ， 对初 始浓
ｍｇ ／Ｌ．
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ：Ｔｉ Ｏ２；ｐ ｏ ｏ ａａｙ ｉ ；ｆ ｒ ａｄｅ ｙ ｅ ｈ ｔｅ ｔ ｌｓｓ ｏ ｍ ｌ ｈｄ．
世界卫生组织公 布 的（ ０ ２世 界卫生 报告 》中明确将 室 内 ２０ 空气污染列为人类健 康 的十大威 胁 ， 内空气 污染 日益成 为我 室
ｔ ｅ ｄ ｇ ａ ａｉ ｎ ｐ ｒ ｅ ａ ｅ ｏ ｈ ｅ ｒ ｄ ｔｏ ｅ ｃ ｎｔｇ ｆ％ｒ ｌｅ ｙ ｅ ｗａ ｂ ｕ ｅ ｈ ｎｉ ａ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔｏ ｆｆｒ ｌ ｅ ｙ ｅ ｗａ ｅ ｓｔ ｎ ０． ｍａｄ ｈ ｄ ｓａ ｏ ｔ ９０ ｗｈ ｎ ｔ ｅ ｉ ｔ ｌｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ ｏ ｏｍａｄ ｈ ｄ ｓｌｓ ｈａ ４ ｉ
TiO2-ACF对甲醛的吸附与降解性能研究
从 图 １看 出 ： 性 前 的 Ａ Ｆ表 面 光 滑 ， 空 改 Ｃ 在
收 稿 日期 ：２ １— ５２ 修 改稿 收 到 日期 ：０ ２ Ｏ －０ ０ １０ － ４； ２１． １ 。 ２ 作 者 简 介 ：臧 鹏 （ ９ ５ ） 男 ， 士 ， 要 从 事 碳 纤 维 改 性 １８ 一 ， 硕 主 研 究 。Ｅ ｍ ｉ ｚｎ ｐｎ７ ＠ ｙｈ ｏｃｍ．ｎ — ａｌ ａｇｅ ｇ９ ａｏ ．ｏ ｏ 。 ：
分 辨率 ４ｃ ｍ～， 扫描次 数 ３ ２次 。
但是 ， 由于 低 浓 度 的 甲醛不 易 去 除 ， 具 有 持 续 且
性 ， 续 时间可 以达 到 １ 甚至更 久 。常用 的 甲 持 ５年
电子顺 磁共 振 （ Ｐ 分 析 ： 用 电子 顺 磁 共 Ｅ Ｒ） 采 振 波谱 ， 波 功 率 １．２ ｍ ， 波 频 率 ９ ８９ 微 ９ ９ ｗ 微 ． ５
的 甲醛浓度 。
２ 结果与 讨论 ２ １ Ｓ Ｍ 分析 ． Ｅ
以钛酸 丁酯 为钛 源 ， 杂 微 量 的氯 化 铁 溶 液 掺 （ 质量 分数 １５ ） 使用溶 胶 一 法制备 ＴＯ ．％ ， 凝胶 ｉ 凝 胶 ， 后通过 浸渍 负 载 的方 法 ， Ａ Ｆ表 面 负 载 然 在 Ｃ
主要 污染 物 ， 内 甲醛 的 国家 标 准 浓 度 为 ０ ０ 室 ．８ ｍｇ ｍ ， ／ 而上 海 市 环保 协会 ２ １ ０ ０年 调 查 显 示 ， 上 海 市 甲醛 超 标 家 庭 为 ８ ． ％ 。长 期 处 于 低 浓 度 ２４ 甲醛 的 室 内环 境 中 ， 对 人 体 造 成 长 期 的 危 害 。 会
二氧化钛光催化技术治理室内甲醛的研究
二氧化钛光催化技术治理室内甲醛的研究二氧化钛光催化技术治理室内甲醛的研究引言室内污染已经成为一个严重的环境问题，对人们的健康和生活质量产生了严重影响。
其中，甲醛作为一种常见的室内空气污染物，对人体健康具有潜在危害。
因此，探索高效、低成本的方法治理室内甲醛变得至关重要。
本文将重点研究二氧化钛光催化技术在治理室内甲醛方面的应用。
一、甲醛的来源和危害甲醛是一种无色有刺激性气体，常见于室内装修和家具中。
常见的家具材料和装修材料如甲板、胶合板、腻子等都可能释放甲醛。
长期接触高浓度的甲醛会引发一系列健康问题，如头晕、恶心、呼吸困难等。
甲醛还被世界卫生组织列为一类致癌物质，对于儿童和孕妇来说风险更高。
二、二氧化钛光催化技术概述二氧化钛具有良好的光催化性能，可以将光能转化为化学反应活性，对于分解有害气体有一定效果。
该技术主要依赖于二氧化钛催化剂的吸附和催化作用。
当光照射到二氧化钛表面时，催化剂会吸附甲醛分子，使其分解为无害的二氧化碳和水。
这种技术具有废物无害、反应迅速等优点，被广泛用于治理室内甲醛。
三、二氧化钛光催化技术的工作原理二氧化钛光催化技术主要依赖于光照射对二氧化钛催化剂的激发和激发固氮。
当光照射到二氧化钛催化剂表面时，能量将被吸收并被传递给吸附在表面的甲醛分子。
通过催化剂吸附剂和光照射，甲醛分子中的化学键会发生断裂，生成无害的二氧化碳和水。
二氧化钛光催化技术可以有效地降解大量的甲醛。
四、二氧化钛光催化技术的优势1.高效性：二氧化钛光催化技术采用可见光催化剂，能够在正常照明条件下进行催化反应，实现甲醛的高效降解。
2.可重复使用：二氧化钛催化剂具有良好的稳定性，可在多次使用后仍保持较高的催化活性。
3.废物无害：甲醛经过光催化反应后分解为二氧化碳和水，不存在化学污染。
五、二氧化钛光催化技术的应用现状和挑战二氧化钛光催化技术目前已经广泛应用于室内空气净化领域。
通过将二氧化钛催化剂加入室内空气净化设备中，可以显著降低甲醛浓度。
二氧化钛光催化降解甲醛的第一原理研究的开题报告
二氧化钛光催化降解甲醛的第一原理研究的开题报告一、研究背景和意义甲醛是室内空气中的有害物质之一，长期接触可以导致呼吸系统、皮肤和眼睛等方面的病变。
因此，甲醛的清除成为环保领域的重要课题之一。
目前，常用的清除甲醛的方法有吸附法、光催化法、生物法等。
其中，光催化法具有操作简便、无二次污染等优点，因此越来越受到人们的关注。
二氧化钛光催化降解甲醛是一种常用的方法。
以二氧化钛为光催化剂，将其置于紫外线照射下，可以使甲醛在短时间内光降解，并产生无害的CO2和H2O等物质。
但目前对于此类光催化反应的机理研究还不够深入，因此有必要通过第一原理计算方法来深入探究其反应机理。
本研究旨在通过第一原理研究二氧化钛光催化降解甲醛反应过程，为光催化领域的理论研究提供一定的参考。
二、研究内容本研究主要内容包括以下几个方面：1. 基于第一原理计算方法对二氧化钛材料的电子结构进行计算和分析，并确定其光吸收范围。
2. 以催化反应中的甲醛分子和二氧化钛粒子表面如TiO2(001)等为研究对象，计算分析其几何结构和电子结构，并探究其反应机理。
3. 通过计算分析光催化降解甲醛过程中的能量变化、反应物吸附和分子间相互作用等关键问题，探究反应的机理和调控方案。
三、研究方法和技术路线本研究主要采用第一原理计算方法，使用材料计算软件VASP和Gaussian等对反应物、催化剂和反应过程进行计算和分析。
流程如下：1. 通过杂化泛函密度泛函理论(Hybrid Density Functional Theory, H-DFT)计算二氧化钛的电子结构和光吸收范围。
2. 采用Gaussian软件对化合物的几何结构和电子结构进行计算和分析。
3. 采用VASP对二氧化钛表面如TiO2(001)等进行模拟计算，探究反应过程中分子间相互作用等关键问题。
4. 通过计算分析反应过程中的能量变化和反应物吸附等关键参数，探究反应机理和调控方案。
四、预期成果本研究预期获得以下几个成果：1. 探究二氧化钛材料的电子结构和光吸收范围，为光催化反应提供理论基础。