几种重金属离子在甲基橙光催化降解中的作用研究

采用溶胶-凝胶法制备了TiO_2/GR复合材料为光催化剂,以模拟太阳光为光源,研究Cr~(6+)、Fe~(3+)、Cu~(2+)、Ag~+4种重金属离子对甲基橙光催化降解的作用,考察了重金属离子种类、重金属离子浓度、溶液酸度和反应气态氛围对甲基橙光催化效果的影响。实验结果表明:在固定甲基橙和4种重金属离子的的浓度均为30mg/L,除Cr~(6+)对甲基橙的光催化降解起抑制作用外其它3种重金属离子均起促进作用,Fe~(3+)促进效果最好,经过60min光照后,甲基橙的降解率可高达99.6%;当4种重金属离子的浓度下降至5mg/L,对甲基橙光催化降解的促进作用则表现为Cr~(6+)>Fe~(3+)>Cu~(2+)>Ag~+;反应体系的酸度越大,4种重金属离子对甲基橙光催化降解的促进作用越小,在pH=3时,4种重金属离子对甲基橙光催化降解的促进作用最好,表现为Cr~(6+)>Fe~(3+)>Cu~(2+)>Ag~+,而当pH=9时则4种重金属离子均表现为抑制作用;4种重金属离子在O_2、空气和N_2这3种气态氛围中均对甲基橙的光催化降解起促进作用,表现为O_2>空气>N_2。

Study on the Photocatalytic Degradation of Methyl Orange by Several Heavy Metal Ions