Enhanced visible-light photocatalytic activity of titanium dioxide doped CNT-C aerogel

光催化 二氧化钛 材料科学 气凝胶 锐钛矿 亚甲蓝 化学工程 可见光谱 核化学 纳米技术 催化作用 化学 复合材料 有机化学 光电子学 工程类
作者
M. Salehi Taleghani,Nooshin Salman Tabrizi,Parvaneh Sangpour
出处
期刊:Chemical Engineering Research & Design [Elsevier BV]
卷期号:179: 162-174 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.cherd.2022.01.015
摘要

Titanium dioxide is a widely used material as a photocatalyst. However, the wide bandgap and limitation of use at high concentrations of pollutants have impeded its widespread use. In this study, a novel aerogel of carbon–titanium dioxide hybrid strengthened by multi-walled carbon nanotubes was synthesized for photocatalytic degradation of organic pollutants from aqueous solutions under sunlight. TiO2 nanocrystals (about 9 nm in size) were synthesized by sol–gel method using TiCl4 as the precursor in sulfuric acid solution and the formed anatase phase was identified by XRD analysis. For characterization of the TiO2-CNT-C hybrid aerogels, various techniques like FESEM, EDS, XRD, BJH, BET, DRS and FTIR were utilized. The specific surface areas of the samples were between 410 and 480 m2 g−1. The DRS results showed a decrease in the band gap of the TiO2 hybrid aerogel (1.9 eV) relative to that of pure TiO2 (3.1 eV). To investigate the photocatalytic removal efficiency, methylene blue was used as a contaminant model. Photocatalytic experiments under Xenon lamp were performed with 20 mg photocatalyst in 100 ml of 50 ppm methylene blue solution. 6 samples (CAT-1, CAT-2, CXT, CA, TiO2, P25) were used to investigate the photocatalytic degradation activity. The highest removal efficiency was 95.50% and the kinetic studies revealed that the photocatalysts containing carbon aerogels followed the second-order kinetic model and the other samples followed the first-order kinetic model. The highest adsorption capacity was 238.756 mg g−1 and the lowest was 133.754 mg g−1. Adsorption–degradation mechanism was also speculated.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zzw关闭了zzw文献求助
1秒前
独孤磕盐完成签到,获得积分10
7秒前
小小乌完成签到,获得积分10
8秒前
小白加油完成签到 ,获得积分10
11秒前
悬铃木完成签到,获得积分10
14秒前
zzw完成签到,获得积分10
14秒前
Temperature完成签到,获得积分10
16秒前
tingting完成签到,获得积分10
16秒前
ys1008完成签到,获得积分10
16秒前
runtang完成签到,获得积分10
17秒前
美满惜寒完成签到,获得积分10
17秒前
阳光完成签到,获得积分10
17秒前
Syan完成签到,获得积分10
17秒前
呵呵哒完成签到,获得积分10
17秒前
zwzw完成签到,获得积分10
17秒前
朝夕之晖完成签到,获得积分10
17秒前
清水完成签到,获得积分10
18秒前
张浩林完成签到,获得积分10
18秒前
yzz完成签到,获得积分10
18秒前
qq完成签到,获得积分10
18秒前
cityhunter7777完成签到,获得积分10
19秒前
喜喜完成签到,获得积分10
20秒前
CGBIO完成签到,获得积分10
20秒前
洋芋饭饭完成签到,获得积分10
20秒前
啪嗒大白球完成签到,获得积分10
20秒前
guoyufan完成签到,获得积分10
21秒前
BMG完成签到,获得积分10
21秒前
675完成签到,获得积分10
21秒前
王jyk完成签到,获得积分10
21秒前
prrrratt完成签到,获得积分10
21秒前
DH完成签到 ,获得积分10
24秒前
派大心完成签到 ,获得积分10
27秒前
超越俗尘完成签到,获得积分10
31秒前
39秒前
qin202569完成签到,获得积分10
43秒前
lll发布了新的文献求助10
44秒前
infe完成签到,获得积分10
44秒前
plz94完成签到 ,获得积分10
46秒前
ycc完成签到,获得积分10
47秒前
瘦瘦的枫叶完成签到 ,获得积分10
50秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6508364
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8301361
关于积分的说明 17721659
捐赠科研通 5609071
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2921746
邀请新用户注册赠送积分活动 1898951
关于科研通互助平台的介绍 1761559