占昌朝 ，鐘明強 ，陳 楓，楊晉濤，曹小華 ，張 旭，劉 濤

(1. 浙江工業(yè)大學(xué) 化學(xué)工程與材料學(xué)院，杭州 310014；2. 九江學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，九江 332005)

因具有無毒、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、難溶、抗光及化學(xué)腐蝕等優(yōu)點，TiO2光催化劑在降解空氣和水中有機(jī)污染物方面有著廣闊的應(yīng)用前景[1?3]。因而，有關(guān) TiO2光催化劑的研究也受到了越來越多的關(guān)注，并在制備方法及機(jī)理研究方面取得了許多新進(jìn)展。然而，由于存在激發(fā)波長短，太陽能利用率低，光生電子及空穴復(fù)合幾率高，量子效率低等不足，因此，開發(fā)具有可見光響應(yīng)的高活性光催化劑成為目前光催化領(lǐng)域的一個重要課題[4?6]。通過金屬離子摻雜、硫酸化修飾、介孔化和負(fù)載等方法對TiO2光催化劑進(jìn)行改性，能拓展光譜響應(yīng)范圍、抑制光生載流子復(fù)合、增大比表面積使其催化活性得到提高[7?10]。

介孔TiO2雖然具有比表面積較大的優(yōu)點，但是在高溫后處理過程中，往往會發(fā)生介孔結(jié)構(gòu)坍塌，比表面積減小，晶型從銳鈦礦轉(zhuǎn)變到金紅石相，從而導(dǎo)致光催化劑活性下降[11]。采用在介孔TiO2中引入金屬氧化物 (如 SiO2、ZrO2、Al2O3等)或過渡金屬離子摻雜(如 W6+、Nb5+、Mo5+和 Mn2+等)的方法已證明能克服以上不足[7,12?14]。FU 等[12]報道加入 SiO2或 ZrO2能提高TiO2光催化劑的熱穩(wěn)定性和表面酸性，增大催化劑的比表面積。劉松等[14]采用W6+摻雜介孔TiO2提高了降解亞基蘭的可見光催化活性。

近來，有研究表明TiO2表面采用硫酸化修飾后能提高其銳鈦礦的含量，比表面積及表面酸性[15?16]。TiO2表面的酸性質(zhì)點有利于對有機(jī)污染物的吸附，從而提高其光催化活性[15]。付賢智等[16]研究發(fā)現(xiàn)：SO42?/TiO2光催化降解含 CHBr3、C6H6、C2H4氣相有機(jī)污染物空氣的降解效率是未進(jìn)行硫酸化表面修飾TiO2的 6倍。PERIYAT等[17]研究發(fā)現(xiàn)硫摻雜 TiO2，經(jīng)800 ℃焙燒后，催化劑仍可保持100%銳鈦礦晶型，對羅丹明B脫色具有較高的可見光催化活性。為此，本文作者采用鈦酸四丁酯為起始原料，經(jīng)溶膠?凝膠法制備一種可見光響應(yīng)、高活性的介孔SO42?/W-TiO2@SiO2光催化劑，并探討研究鎢摻雜量對介孔SO42?/W-TiO2@SiO2光催化劑組織結(jié)構(gòu)及光催化活性的影響。

1 實驗

1.1 試劑及儀器

鈦酸四丁酯為化學(xué)純，鎢酸銨、過硫酸銨、無水乙醇、冰乙酸、鹽酸、甲基橙等均為分析純；非離子表面活性劑 EO20PO70EO20(P123)、P25光催化劑及氣相SiO2(AEROSIL300)分別購于西格瑪及德固賽公司；水為去離子水。

上海意豐公司SK2?2?10型管式電阻爐；荷蘭FEI公司 Quanta200F型場發(fā)射環(huán)境掃描電子顯微鏡(SEM)；荷蘭 Philips-FEI 公司 Tecnai G2 F30 S?Twin型高分辨率透射電子顯微鏡(HRTEM)；美國熱電公司Thermo ARL SCINTAG X’TRA 型X射線衍射分析儀(Cu Kα靶，λ=0.154 178 nm，管電壓40 kV，管電流40 mA，掃描范圍 10°~80°，掃描速度 4 (°)/min)；日本島津公司Kratos AXIS Ultra DLD型光電子能譜儀(激發(fā)源為A1 KαX射線，分析室基礎(chǔ)真空度為9×10?7Pa，結(jié)合能用污染碳的C ls峰(284.6 eV)校正)；日本SHIMADZU 公司 UV?2550 型紫外可見分光光度儀；美國麥克公司 ASAT2010 自動多站比表面積和孔隙度分析儀(200 ℃脫氣處理1 h，77 K下吸附N2)；美國Nicolet?6700 型傅里葉紅外外光譜儀；瑞士Mettler Toledo 公司TGA/DSC1型熱分析儀器 (空氣氣氛，升溫速率采取10 ℃/min)；日本Hitachi公司F?4500 型熒光分光光度計(PL)；上海精密科學(xué)儀器有限公司752 N型紫外可見?光分光光度計。

1.2 光催化劑的制備

介孔SO42?/W-TiO2@SiO2可見光響應(yīng)催化劑采用溶膠?凝膠法制備。在室溫條件下，首先將0.2 g 模板劑P123、5 mL冰乙酸溶解在15 mL無水乙醇中；繼而在劇烈攪拌下，將5 mL鈦酸四丁酯緩慢滴入以上溶液中，滴加完畢后攪拌1 h；然后依次加入一定量的氣相SiO2、鎢酸銨溶液及1 mol/L過硫酸銨溶液，保持鈦酸丁酯、二氧化硅、鎢和過硫酸銨的摩爾比為1:1:x:0.05，繼續(xù)攪拌2 h后得到淡黃色的溶膠；溶膠在70 ℃ 干燥 24 h，冷卻后用瑪瑙研缽磨細(xì)得干凝膠樣品。

樣品置于管式爐中不同設(shè)定溫度下進(jìn)行空氣氣氛下焙燒2 h，即得介孔SO42?/xW-TiO2@SiO2W摻雜量(n(W)/n(Ti)，分別為 0、0.001、0.002 5、0.005、0.01)光催化劑，將以上制備的光催化劑縮寫成為：xWSTS-t，經(jīng) 600 ℃下焙燒 2 h 的 SO42?/0.002 5WTiO2@SiO2樣品即可標(biāo)記為0.002 5WSTS-600。

1.3 光催化性能測試

在自制帶夾套的光催化反應(yīng)器中加入250 mL質(zhì)量濃度為20 mg/L的甲基橙溶液和0.25 g光催化劑，體系溫度維持在25 ℃。攪拌均勻30 min達(dá)到吸脫附平衡，測量此時甲基橙濃度作為初始濃度。紫外及可見光降解分別采用500 W的自鎮(zhèn)流高壓汞燈(主波長365 nm)及400 W鹵素?zé)魹楣庠?，并將其置于液面正上?0 cm處，鹵素?zé)粜枰尤霝V光片濾去紫外光部分(λ＜400 nm)。在勻速攪拌條件下，進(jìn)行光降解，每隔10 min取樣5 mL，離心取上層清液，用分光光度計測定甲基橙濃度變化。用脫色率(η=(1?ct/c0)×100%，c0和 ct分別為起始和降解后的濃度)來表征廢水的降解效果。

介孔0.002 5WSTS-600光催化劑紫外光下的重復(fù)使用性能考察方法同上，每次紫外光解2 h后進(jìn)行離心回收、60 ℃干燥6 h、稱取質(zhì)量后再循環(huán)使用，光催化劑每次僅有微量損失。

2 結(jié)果與討論

2.1 X射線衍射(XRD)表征

圖1(a)所示為介孔 xWSTS-600(x=0，0.001，0.002 5，0.005，0.01)光催化劑的廣角XRD譜。由圖1(a)可知，經(jīng) 600 ℃熱處理后出現(xiàn)銳鈦礦型衍射峰，即衍射峰的 2θ分別為 25.3°(101)、37.9°(004)、47.8°(200)和 54.9°(211)， 這 與 標(biāo) 準(zhǔn) 的 銳 鈦 礦TiO2(JCPDS卡片號為 21?1272)一致。同時峰的對稱性良好，說明已經(jīng)形成完整的銳鈦礦結(jié)構(gòu)。且未發(fā)現(xiàn)WO3的特征峰，說明鎢的含量較低且分散效果良好。且其峰的強度隨著鎢摻雜量的增加而增寬變?nèi)?。圖1(b)所示為0.002 5WSTS-600小角XRD譜，經(jīng)600 ℃焙燒2 h 的0.002 5WSTS-600樣品在 2θ=0.9° 位置處出現(xiàn)了一個對應(yīng)(l00)面的特征衍射峰，這說明材料通過P123的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向作用后形成了介孔。

表1所列為介孔 xWSTS-600(x=0，0.001，0.002 5，0.005，0.01)的晶格參數(shù)變化。由表1可知，催化劑的晶格參數(shù) c隨著 W 的摻雜濃度的增加而減小。由于W6+離子半徑(0.062 nm)比Ti4+離子半徑(0.068 nm)小，W 可能以取代或者摻入的方式到銳鈦礦晶格中。同時，由于兩者電荷相差較大，所以導(dǎo)致晶格畸變增加，晶格參數(shù) c變小。根據(jù) Scherrer公式D=kλ/(βcosθ)計算出的不同摻雜樣品下對應(yīng)的晶粒尺寸。由表1可知，隨著摻雜量的增加，晶粒逐漸減小。

表1 不同W摻雜量光催化劑的特性參數(shù)Table 1 Characteristic parameters of photocatalysts with different W doping contents

2.2 SEM與TEM形貌分析

圖2(a)所示為介孔0WSTS-600的SEM像(其中內(nèi)插圖為氣相 SiO2)。圖 2(b)所示為介孔0.002 5WSTS-600光催化劑的SEM像。從圖2(a)和(b)可以看出，鎢摻雜前后的樣品粒子形狀均接近于球形，氣相SiO2粒徑較小，負(fù)載后的介孔0WSTS-600粒徑增大，在20 nm左右并局部有團(tuán)聚；鎢摻雜后的介孔0.002 5WSTS-600樣品粒徑變小，分散性得到改善且呈現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu)，這也與TEM結(jié)果(見2(c)和(d))相吻合。

圖2(c)所示為介孔 0WSTS-600 的 TEM 像，圖2(d)~(f)所示為介孔 0.002 5WSTS-600光催化劑的TEM及HRTEM圖。比較圖2(c)和(d)可以看出，制備的產(chǎn)物為近球形納米粒子，鎢摻雜后催化劑粒徑變小，在17 nm左右，與表1中謝樂公式計算值較吻合；催化劑的顆粒分散度較高，有局部聚集現(xiàn)象；但鎢摻雜后樣品分散性明顯改善，并呈現(xiàn)介孔結(jié)構(gòu)，這與前面的小角XRD譜及N2吸附脫附等溫線所得結(jié)果一致。圖2(e)中的內(nèi)插圖表明介孔0.002 5WSTS-600催化劑是多晶結(jié)構(gòu)。圖2(f)中標(biāo)出的TiO2的晶面間距d值為0.35 nm，對應(yīng)于銳鈦礦型TiO2的(101)的晶面間距值。但是，對應(yīng)于WO3晶體的晶面間距卻完全沒有在HRTEM圖中發(fā)現(xiàn)，這與XRD圖分析結(jié)果一致。

圖2 介孔0WSTS-600和0.002 5WSTS-600催化劑的SEM像和TEM像Fig. 2 SEM and TEM images of catalysts 0WSTS-600 and 0.002 5WSTS-600 with mesostructure: (a)0WSTS-600 (inset figure for fumed SiO2), SEM; (b)0.002 5WSTS-600, SEM; (c)0WSTS-600, TEM (d)~(f)0.002 5WSTS-600, TEM

2.3 X射線光電子能譜(XPS)表征

圖3所示為介孔 0.0 0 1 W S T S-6 0 0 和0.002 5WSTS-600 樣品的 Ti 2p、O 1s、S 2p、W 4f的XPS譜。圖3(a)是Ti 2p XPS譜。由圖3(a)可知，隨著鎢摻雜量的增加，Ti的結(jié)合能向高結(jié)合能方向移動，且其強度逐漸減弱，這與W6+摻雜進(jìn)TiO2晶格形成了W—O—Ti有關(guān)[18]。圖3(b)表明n(W)/n(Ti)為0.001和0.0025催化劑O 1s XPS譜峰形十分相似，隨著W摻雜量的增加，O 1s的峰變寬且強度輕微下降。通過O 1s譜的擬合表明存在 Ti—O與 W—O晶格氧及Si—O—Ti、SO42?、—OH、Si—O—Si 5 種類型的氧，其對應(yīng)的結(jié)合能分別是529.6[19]、530.8[20]、531.6[21]、532.5[22]和533 eV[23]。由圖3(c)可知，W物種主要存在 2種價態(tài)，W6+對應(yīng)于 37.8 eV， W5+對應(yīng)于 36.1 eV[19]，同時和位于37.1 eV Ti 3p產(chǎn)生了重合[24]。因為S2?離子半徑(1.7 ?)比 O2?離子半徑(1.22 ?)大，同時，Ti—S鍵能(418.0 kJ/mol)遠(yuǎn)低于 Ti—O 鍵能(467.2 kJ/mol)，所以，從化學(xué)反應(yīng)角度上講，Ti4+被S6+取代比 O2?被 S2?取代更有利[17]。0.001WSTS-600 和0.002 5WSTS-600兩者的S 2p峰(見圖3(d))十分相似，且其S 2p結(jié)合能均位于168.8 eV，表明硫以S6+(SO42?)形式存在[17,25]，與文獻(xiàn)[17]中 SO42?/TiO2光催化劑 S 2p結(jié)合能位于168.4 eV相比提高了0.4 eV，表明其所處的化學(xué)環(huán)境不同。表2數(shù)據(jù)表明鎢摻雜量提高后，表面的硫含量相同，氧空穴數(shù)量進(jìn)一步增加，這與圖3(d)相吻合。

圖3 0.001WSTS-600和0.002 5WSTS-600介孔光催化劑的XPS譜Fig. 3 XPS spectra of 0.001WSTS-600 (1)and 0.002 5WSTS-600 (2)Photocatalysts with mesostructure: (a)Ti 2p; (b)O 1s;(c)W 4f; (d)S 2p

表2 介孔xWSTS-600(x=0, 0.001, 0.002 5)光催化劑XPS分析Table 2 XPS analysis of xWSTS-600 (x=0, 0.001, 0.002 5)photocatalysts with mesostructure

2.4 比表面積及孔徑分布(BET)表征

表3和圖4所示為BET的測試結(jié)果。由表3可以知，經(jīng)過鎢摻雜后的光催化劑比表面積和孔容及孔徑均得到了提高，隨著W摻雜量的進(jìn)一步提高，比表面積、孔容積反而有所下降，并導(dǎo)致光催化活性的降低。說明W的摻雜量存在一個最佳量，過多后會在表面聚集。圖4所示為不同催化劑的N2吸附等溫線和孔徑分布。圖4(a)均屬于帶有H3滯留環(huán)的IV型等溫線，體系存在介孔結(jié)構(gòu)。圖4(b)表明同時存在介孔和大孔，孔徑分布不均勻，是由納米粒子之間的堆積孔和模板劑脫除形成的介孔組成。隨著W含量的增加，樣品比表面積和孔容有所下降，其N2吸附向低壓方向移動，孔徑變小?？讖綔p小，比表面積和孔容降低可能是由部分顆粒團(tuán)聚以及孔洞坍塌等引起的。

表3 多點BET法測得的相關(guān)數(shù)據(jù)Table 3 Data measured by multi-point BET

圖4 介孔xWSTS-600(x=0.001, 0.002 5, 0.01)樣品吸附脫附等溫線及孔分布Fig. 4 N2 adsorption-desorption isotherms (a)and pore volume distribution (BJH desorption)of mesoporous xWSTS-600 (x=0.001, 0.002 5, 0.01)

2.5 紫外?可見光譜(UV-Vis)表征

圖5所示為不同樣品的紫外?可見光譜。由圖 5可以看出，所有W摻雜SO42-/TiO2@SiO2樣品的光吸收截止波長(光吸收閥值)同未摻雜樣品相比，都向可見光區(qū)域發(fā)生了紅移。將樣品的光吸收閥值代入公式Eg=1 240/λg能定量估算其帶隙，介孔0.002 5WSTS-600樣品紅移到408 nm，其對應(yīng)的禁帶寬度是3.04 eV。發(fā)生紅移的主要原因是W6+離子進(jìn)入TiO2晶格，部分取代Ti4+的晶格位置，產(chǎn)生了晶格點缺陷，在TiO2帶隙中形成雜質(zhì)能級并與TiO2導(dǎo)帶重疊，導(dǎo)致光生電子躍遷到導(dǎo)帶的能量減小，即能吸收波長較長的波，光譜產(chǎn)生紅移。

2.6 紅外光譜(FTIR)表征

圖5 不同樣品的紫外?可見光譜Fig. 5 Absorbance UV-vis spectra of different samples

圖6 樣品的紅外光譜Fig. 6 FTIR spectra of samples: (1)SiO2; (2)P25; (3)0.0025WSTS-500; (4)0.0025WSTS-600; (5)0.0025WSTS-700

圖6所示為樣品的紅外光譜。由圖6可知，所有樣品均在3 430、1 635 cm?1處出現(xiàn)了處吸收峰，其分別為表面O—H的伸縮振動、H—O—H彎曲振動吸收峰。0.002 5WSTS-t(t=500，600，700 )樣品與 P25光催化劑在472、656 cm?1處出現(xiàn)Ti—O—Ti與 Ti—O的振動吸收峰[26]，前三者還在 925 cm?1處出現(xiàn)Si—O—Ti 的伸縮振動峰[27?28]，表明 TiO2和載體 SiO2之間形成了化學(xué)鍵，說明兩者結(jié)合得比較牢固，從而光催化劑在使用過程中不易流失。在1 110.8 cm?1附近1 000 ~1 270 cm?1的寬吸收峰為S=O對稱伸縮吸收峰和Si—O—Si非對稱伸縮振動峰[29]的重疊峰，這與文獻(xiàn)[21, 30?31]所報道Ti和SO42?形成了雙齒橋聯(lián)及雙齒螯合配合物，S=O對稱伸縮特征吸收峰區(qū)間在995~1 265 cm?1一致。從圖6還可知，隨著溫度提高，峰強度逐步下降，表明有硫物種不斷除去，這與熱重分析相吻合。SiO2還在 805、475 cm?1出現(xiàn)了吸收峰，分別是由 Si—O—Si對稱伸縮振動、彎曲振動引起。此外，未發(fā)現(xiàn)有關(guān)W成鍵特征峰，與其高分散度及低含量有關(guān)。

2.7 熱重分析(TG)表征

0.0025 WSTS-600干凝膠在空氣氛中的熱穩(wěn)定性見圖7。由圖7可知，當(dāng)溫度升至500 ℃時，總質(zhì)量損失了29.87%，是吸附的水分、有機(jī)物及部分硫物種從催化劑中去除；當(dāng)溫度從500 ℃升至600 ℃時，總質(zhì)量下降了12.8%，主要是硫的脫除；當(dāng)溫度升至700℃時，大部分硫物種已經(jīng)消除[32]。硫物種在焙燒去除過程中能在催化劑次層表面產(chǎn)生氧缺陷，同時殘余的硫物種(SO42?)使表面顯酸性，特別是 Br?nsted 質(zhì)子酸質(zhì)點數(shù)會顯著增加[33]。

圖7 0.002 5WSTS-600干凝膠熱重分析Fig. 7 Thermogravimetric analysis of 0.0025WSTS-600 xerogels

2.8 熒光光譜(PL)分析

圖8 xWSTS-600(x=0, 0.001, 0.002 5, 0.005, 0.01)光催化劑的熒光光譜(激發(fā)波長300 nm)Fig. 8 Photoluminescence spectra of xWSTS-600 (x=0, 0.001,0.002 5, 0.005, 0.01)photocatalysts with excitation wavelength of 300 nm

圖8所示為 xWSTS-600(x=0，0.001，0.002 5，0.005，0.01)(摩爾分?jǐn)?shù))光催化劑熒光光譜(PL)圖。由圖 8可看出，鎢摻雜樣品的熒光強度比SO42?/TiO2@SiO2有所下降，熒光光強度由大到小的順序為 0WSTS-600、0.001WSTS-600、0.01WSTS-600、0.005WSTS-600和0.002 5WSTS-600；與之相反，鎢摻雜光催化劑的光生電子?空穴對分離效率逐步增加，這也與鎢摻雜樣品的紫外光催化降解甲基橙的活性一致。

2.9 光催化性能

以水中有機(jī)污染物甲基橙為目標(biāo)降解物來考察光催化劑 P25 及介孔 SO42?/xW-TiO2@SiO2(x=0，0.001，0.002 5，0.005，0.01)光催化活性(見圖9)。從圖9可知，當(dāng)鎢摻雜量低于0.25%時，隨著W摻雜量的增加，光催化活性逐漸提高；當(dāng)n(W)/n(Ti)=0.002 5時，催化活性最好，60 min紫外光降解脫色率為98.89%，40 h可見光降解脫色率為91.7%；而P25可見光降解甲基橙脫色率很低，最后僅為9.2%；W摻雜量繼續(xù)增加，光催化效率呈下降趨勢。光催化主要機(jī)理如圖 10所示，光催化活性得到提高是因為：

1) 在光催化反應(yīng)中，W(Ⅵ)和 W(Ⅴ)的共存對延長光生載流子的壽命可能起重要的作用。其中 W(Ⅵ)和 W(Ⅴ)可分別充當(dāng)光生電子和空穴的淺勢俘獲阱，從而發(fā)生W(Ⅵ)和W(Ⅴ)相互轉(zhuǎn)化：

這一過程抑制了光生電子和空穴的簡單復(fù)合，使反應(yīng)的光量子效率增高，導(dǎo)致光催化活性提高。但當(dāng)摻W的量過高時，W(Ⅵ)和W(Ⅴ)的濃度增加，W(Ⅵ)和W(Ⅴ)之間的距離靠近，W(Ⅵ)和W(Ⅴ)又可能變成了光生電子和空穴的復(fù)合中心，降低了光催化活性。

2) W的電荷比Ti4+的高，在TiO2的禁帶中形成施主能級，該能級位于半導(dǎo)體導(dǎo)帶底附近，這樣電子受激發(fā)后，很容易轉(zhuǎn)移到雜質(zhì)能級上，光生電子的數(shù)目增加，提高光催化活性[34?36]。

3) 電荷比 Ti4+高的 W 原子會導(dǎo)致催化劑表面出現(xiàn)氧空穴，硫在焙燒去除過程中能導(dǎo)致次表層有氧缺陷產(chǎn)生，其均能夠俘獲光生電子，促進(jìn)光生載流子分離，從而提高光催化活性[34?36]。

4) 催化劑表面的 SO42?也能捕獲光生電子，實現(xiàn)空穴與電子的快速分離，生成 O·2?及·OH[37]。

5) 介孔 SO42?/0.002 5W-TiO2@SiO2光催化活性的提高可能還歸結(jié)于和 W6+與 SO42?所產(chǎn)生的表面酸性，酸性表面對含未成對電子物質(zhì)具有很強的親和力，有利于對OH?、H2O及帶有可極化官能團(tuán)有機(jī)污染物的吸附[15,37]。此外，W 摻雜使得光催化劑具有較大的表面積與孔容、純銳鈦礦相及較長的可激發(fā)光波長均有利于提高光催化活性。

圖9 不同樣品的紫外光催化活性和可見光催化活性Fig. 9 Photocatalysis activity of samples under UV light (a)and visible light (b)

圖10 SO42?/xW-TiO2@SiO2光催化機(jī)理Fig. 10 Photocatalytic mechanism of SO42?/xW-TiO2@SiO2

2.10 光催化劑的重復(fù)使用性能

光催化劑的穩(wěn)定性也是衡量其光催化性能的重要指標(biāo)。圖 11所示為循環(huán)利用次數(shù)對介孔SO42?/0.002 5W-TiO2@SiO2紫外光催化劑性能的影響。由圖11可以看出，經(jīng)過幾次重復(fù)使用后，紫外光催化性能沒有明顯的下降，使用5次后，光照60 min后甲基橙脫色率仍然保持在94.61%。這表明光催化劑具有較好的重復(fù)使用性能。

3 結(jié)論

圖11 循環(huán)次數(shù)對SO42?/0.002 5W-TiO2@SiO2紫外光催化性能的影響Fig. 11 Effect of cycle number on ultraviolet light photocatalytic activity of SO42?/0.002 5W-TiO2@SiO2

1) 以鈦酸四丁酯為前驅(qū)體，以結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑 P123為模板，通過溶膠凝膠法合成了可見光響應(yīng)介孔SO42?/0.002 5W-TiO2@SiO2光催化劑。

2) 通過XRD、TEM、BET、XPS、UV-Vis和 FTIR表征后發(fā)現(xiàn)，W摻雜光催化劑不僅拓展光催化劑可激發(fā)光范圍，還使之具有較大表面積及孔容、純銳鈦礦相、較高的光生電子空穴分離效率。

3) 介孔 SO42?/0.002 5W-TiO2@SiO2光催化劑的紫外與可見光催化活性均高于P25的，紫外光照射60 min后，甲基橙脫色率為98.89%；可見光照射40 h后，甲基橙脫色率為91.7%，且具有較好的重復(fù)使用性能。

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