壳聚糖/二氧化钛复合光催化剂的制备与性能探索

"壳聚糖/二氧化钛的制备及其性能研究" 本文主要探讨了壳聚糖/二氧化钛复合光催化剂的制备方法及其在抗菌净化领域的应用潜力。研究由徐瑛、何小松等学者进行，得到了湖北省自然科学基金、湖北省攻关计划以及武汉理工大学自主创新研究基金的支持。文章详细阐述了通过均匀沉淀法合成壳聚糖/TiO2复合材料的过程，并利用X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）技术对产物进行了结构分析。 首先，研究人员通过450℃热处理2小时的工艺，成功制备出以锐钛矿晶型为主的TiO2，这种晶型的TiO2具有优异的光催化活性。同时，实验表明二氧化钛在复合材料中的分散状态良好，有利于提高其光催化效率。 其次，通过FT-IR分析发现，TiO2表面的-OH基团与壳聚糖之间形成了强氢键，导致吸收峰波数的移动，这揭示了两者之间的相互作用，增强了复合材料的稳定性。 在性能研究部分，作者关注了壳聚糖掺杂量和溶液pH值对复合光催化剂抗菌净化性能的影响。结果显示，在中性条件下，壳聚糖与TiO2的质量比为1:8时，所制备的复合光催化剂展现出最佳的抗菌能力。在8瓦紫外光照射下2小时，该催化剂能完全降解甲基橙，达到100%的降解率，证明了其在光催化降解有机污染物方面的高效性。 该研究不仅提供了一种有效的壳聚糖/TiO2复合光催化剂的制备方法，还深入探究了影响其性能的关键参数。这种复合材料有望应用于环境净化和抗菌领域，为解决环境污染问题提供了新的策略。关键词包括：TiO2，壳聚糖，抗菌性能，光催化降解。