摘要

TiO2纳米颗粒存在下水凝胶的光辅助超声降解

作者(年代):Rajabali Ebrahimi, Hossein Ghasemzadeh Mohammadi

研究了超声辐照对丙烯酸-丙烯酰胺基水凝胶(丙烯酸-共丙烯酰胺)的降解及其与非均相TiO2的结合。24khz的超声波照射由声纳器提供，而16w的紫外线源用于UVirradiation。随着超声功率的增加(在30Â - 80 W范围内)，超声降解的程度增加。随着催化剂负载的增加，TiO2的声光催化作用可以完全降解(丙烯酸-丙烯酸酰胺)水凝胶，而在暗环境中，TiO2的存在通常对降解影响不大。因此，重点研究了水凝胶的声溶和声光催化降解，并计算了TiO2纳米颗粒存在下联合降解过程(超声和紫外线)的协同效应。TiO2声光催化总是比各自的单独过程快，这是由于活性自由基的增强形成以及可能的超声诱导催化剂活性表面积的增加。利用基于粘度数据的动力学模型估算了不同条件下的降解速率常数，并提出了降解过程中(丙烯酸-丙烯酸酰胺)水凝胶溶液总摩尔浓度对反应速率的负阶依赖关系。