模拟太阳光下锗掺杂纳米TiO2对化学毒剂的降解性能

作者：沈忠; 钟近艺; 赵渊中; 崔燕; 陈立坤; 郑禾

来源：无机材料学报, 2016, 31(04): 427-433.

• 化学毒剂
• 洗消
• 锗掺杂
• 二氧化钛
• 氢氟醚
• 模拟太阳光

采用均匀沉淀法制备不同锗掺杂浓度的纳米二氧化钛(Ti O2);为了研究掺杂浓度与粉体活性之间的关系,针对化学毒剂(CWAs)模拟剂2-氯乙基乙基硫醚(2-CEES)和甲基膦酸二甲酯(DMMP)开展光催化消毒实验,并用动力学方程拟合实验结果;通过XRD、UV-Vis、BET、BJH、SEM和TEM等技术对样品进行表征,分析锗掺杂对Ti O2结构及性能的影响;综合考虑溶剂的毒性、挥发性、可燃性和溶解性等因素,以氢氟醚(HFE)作为分散溶剂,研究模拟太阳光下Ge-Ti O2和HFE混合体系对芥子气(HD)、梭曼(GD)和维埃克斯(VX)的消毒性能。结果表明:适量锗掺杂不会改变纳米Ti O2的晶型结构,可以减小晶粒尺寸,增大比表面积,增强光利用率,提高消毒活性;相较于直接使用粉体消毒,混合体系的消毒效率明显提高;在模拟太阳光下,最佳锗掺杂浓度(6.24wt%)样品与HFE-458(HCF2CF2CH2OCF2CF2H)组成的混合体系与三种化学毒剂反应60 min的降解率分别为:HD 98.73%、GD 100%、VX 100%。

• 出版日期2016
• 单位西北核技术研究所