納米WO3的改性及在光催化領(lǐng)域的研究進(jìn)展*

何航黨，張變紅，束 敏，邵怡亮，鄭 毅

(蘭州理工大學(xué) 石油化工學(xué)院，甘肅 蘭州 730050)

隨著科技進(jìn)步與社會(huì)發(fā)展，人們的生活水平也在不斷地提高，然而，與此同時(shí)大氣和水污染日趨嚴(yán)重，廢水和空氣中難降解有機(jī)物含量日趨增加，嚴(yán)重危害人類健康，引起了人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的高度重視[1]。因此，有機(jī)污染物降解受到研究者們的廣泛關(guān)注。降解有機(jī)污染物的主要方法有物理吸附、靜電吸附、離子交換吸附和光催化劑降解等。在這些方法中，光催化降解有機(jī)物技術(shù)是光催化劑利用太陽(yáng)光將有機(jī)物礦化為無(wú)機(jī)物(CO2、H2O、N2等)，且光催化劑具有獨(dú)特的光穩(wěn)定性和抗化學(xué)腐蝕等性能，對(duì)大多數(shù)有機(jī)物具有較強(qiáng)的吸附降解能力，并且其性能穩(wěn)定，價(jià)格低廉，無(wú)毒，光催化活性強(qiáng)[2]，這使其在環(huán)境治理尤其是水處理方面表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。

近些年，光催化技術(shù)的發(fā)展已成為一個(gè)熱門話題。在已發(fā)現(xiàn)的各種光催化劑中，TiO2因其具有較強(qiáng)的氧化分解有機(jī)污染物能力、超親水性、化學(xué)穩(wěn)定性、壽命長(zhǎng)、無(wú)毒、低成本和對(duì)可見(jiàn)光有較好的響應(yīng)程度等而成為研究和應(yīng)用最廣泛的光催化劑之一[3]。但是TiO2的禁帶寬度較大(Eg=3.2 eV)，僅能對(duì)太陽(yáng)光成分(3%～5%)中的紫外光(UV)產(chǎn)生響應(yīng)，其光生電子-空穴對(duì)復(fù)合幾率大，抑制了TiO2的光催化活性，極大地限制了TiO2的實(shí)際應(yīng)用[4]。因此，有必要開(kāi)發(fā)一種對(duì)太陽(yáng)光中可見(jiàn)光響應(yīng)的光催化劑。為了設(shè)計(jì)對(duì)可見(jiàn)光響應(yīng)的光催化劑，提出了2種觀點(diǎn)，將寬帶隙光催化劑與窄帶隙半導(dǎo)體雜化形成異質(zhì)結(jié)構(gòu)；……