论文摘要
粉末态纳米TiO2光催化剂在光催化降解有机污染物时具有难分散,易团聚失活,不易回收利用等缺点,同时如果不对TiO2光催化剂进行改性,它在降解有机污染物时基本上没有选择性,这就使得其在光催化处理多组分共存的实际污水体系时,往往总是那些浓度较高的低毒或无毒有机物被优先降解,而低浓度的高毒性有机污染物得不到有效的处理。为了解决TiO2光催化剂的这些缺点,TiO2光催化剂的负载化和改性已经成为光催化领域研究的热点。本文采用液相沉积的方法,通过向沉积溶液中添加P-25作为结晶诱导剂,50℃下水浴沉积数小时在载玻片表面制备了具有光催化活性的光催化薄膜。考虑到分子印迹聚合物具有对模板分子的选择性识别功能,通过向沉积溶液中加入水杨酸作为模板分子,采用液相沉积的方法在基材上制备了具有一定选择性的分子印迹型TiO2光催化薄膜。论文中对各个制备条件:沉积溶液浓度、沉积温度、沉积时间和模板分子浓度等进行了优化。以模板分子水杨酸为目标污染物时,采用制得的分子印迹型TiO2光催化薄膜（MIF）来降解25 mg/L的水杨酸,通过紫外-可见分光光度计检测水杨酸浓度随时间的变化评价分子印迹型光催化薄膜的效果。得到MIF降解水杨酸的速率常数为0.005 min-1,比非印迹TiO2光催化薄膜（NIF）的提高1倍左右,表明制得的MIF具有很好的光催化活性和分子识别能力。当选用与水杨酸分子结构相近的苯甲酸作为干扰物质时,采用高效液相色谱检测溶液中的双组分浓度随时间的变化,MIF降解混合溶液中水杨酸的速率常数达到0.00519 min-1,选择性因子为2.57,结果表明在有干扰物质时,MIF能选择性优先降解目标污染物,同时实验证明制得的MIF具有很好的重现性和重复使用能力。