研究目的
本研究旨在合成具有增强光催化活性的TiO2/G纳米复合材料。
研究成果
该研究成功合成了在紫外LED照射下具有增强光催化活性的TiO2/G纳米复合材料。优化条件显著提高了光催化效率，显示出在水处理应用中的潜力。带隙向可见光区域移动也表明未来应用中利用更广泛太阳能光谱的可能性。
研究不足
该研究的局限性在于光催化过程需要紫外线激活，而紫外线仅占太阳能的一小部分。此外，优化过程较为复杂，需谨慎控制多个变量。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用实验设计（DOE）方法，具体为响应面法（RSM）结合中心复合设计（CCD），以优化TiO?/G纳米复合材料的合成。
2：样品与数据来源：
二氧化钛（P25 Aeroxide?）、氧化石墨烯（GO）、乙醇（EtOH）和对苯二甲酸（TPA）购自Sigma-Aldrich。合成及光催化实验均使用超纯水。
3：实验设备与材料清单：
设备包括Fisher Scientific型号FS110、FS20超声波清洗器、120 mL聚四氟乙烯内衬高压反应釜及荧光酶标仪（SpectraMax M3，Molecular Devices）。
4：FS20超声波清洗器、120 mL聚四氟乙烯内衬高压反应釜及荧光酶标仪（SpectraMax M3，Molecular Devices）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将GO分散于EtOH/水混合液中，经超声处理后与P25混合，通过水热法合成。光催化活性通过紫外LED光照下HTPA的生成量评估。
5：数据分析方法：
采用动力学模型分析HTPA生成速率，并利用Design-Expert软件进行统计分析。
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获取完整内容-
Titanium dioxide
P25 Aeroxide?
Sigma-Aldrich
Photocatalytic material
-
Radiometer
ILT 400 and XRL1 40B
International Light
Measurement of irradiance
-
Graphene oxide
Sigma-Aldrich
Enhance photocatalytic activity of TiO2
-
Ethanol
Sigma-Aldrich
Reducing agent for GO
-
Terephthalic acid
Sigma-Aldrich
Probe molecule for photocatalytic degradation
-
Ultrapure water
Milli-Q? Integral 62 Water Purification System
EMD Millipore
Synthesis and photocatalytic experiments
-
Sonicator
Fisher Scientific model FS110, FS 20
Fisher Scientific
Exfoliation of GO
-
Autoclave
120 mL Teflon lined
Hydrothermal synthesis
-
Fluorescence plate reader
spectraMax M3
Molecular Device
Measurement of HTPA concentration
-
UVA-LED lights
LED Engin Inc.
Illumination for photocatalytic experiments
-
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