三、 實驗方法與步驟
3.3 改質之二氧化鈦性能探討
3.3.1 V/Ti
3.3.2.2 改質二氧化鈦之光催化降解實驗
以Sr/Ti = 0.01改質二氧化鈦粉末，經400 ℃、500 ℃、600℃、700 ℃、750
℃、800 ℃、850 ℃下煅燒2小時後，對水中亞甲基藍進行光催化降解反應，結果 如圖4.43 所示，不管使用在何種溫度下煅燒所得之光觸媒，亞甲基藍的濃度會隨 著光照射時間越長降解效果越好，其中又以750 ℃煅燒後之改質二氧化鈦具有較 好的效果，如圖4.11所示。
0 2 4 6 8 10
0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
400℃
500℃
600℃
700℃
750℃
800℃
850℃
C /C o
Time (h)
圖4.11 Sr/Ti = 0.01以不同溫度煅燒後之改質二氧化鈦對水中亞甲基藍光催化降 解比較
圖4.12 以不同Sr/Ti，在不同溫度下煅燒2小時後，之改質二氧化鈦對水中亞甲基 藍光催化降解比較
如圖4.13所示，經750 ℃煅燒後之改質二氧化鈦，其對水中 20 ppm 之亞甲基 藍光催化反應之，以Sr/Ti = 0.005比例光催化效果最好，而隨著Sr/Ti添加量越 多，趨式明顯越來越差，可能是摻雜Sr2+的量太多，成為電子與電洞的再結合中心，
使得電子與電洞的再結合速率增加，因而導致光催化活性的下降。
經改質之二氧化鈦比未改質之二氧化鈦在可見光的照射下光催化效果佳，其 原因為摻雜Sr2+之二氧化鈦在可見光區均有吸收強度，因此經改質之二氧化鈦光催 化活性均有達到被可見光催化的目的。
0 2 4 6 8 10
0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
Sr/Ti=0 Sr/Ti=0.005 Sr/Ti=0.01 Sr/Ti=0.05 Sr/Ti=0.09 Sr/Ti=0.2
C /C o
Time (h)
圖4.13 以不同Sr/Ti比以750 ℃煅燒後之改質二氧化鈦對水中亞甲基藍光催化降 解比較
第四章 結論
1. 經 V4+改質之二氧化鈦，以 600 ℃煅燒有最好的光催化活性，其中又以 V/Ti = 0.05 製得之光觸媒光催化效果最好，可將水中 20 ppm 的亞甲基藍破壞降解掉 89.26 %。而 V/Ti = 0.09、V/Ti = 0.2 製得者活性越來越差，應是摻雜 V4+的量 太多，成為電子與電洞的再結合中心，使得電子與電洞的再結合速率增加，因 而導致光催化活性的下降。
2.經 V4+摻雜之二氧化鈦的粒徑會變小、比表面積變大。
3.經 Sr2+改質之二氧化鈦，以 750 ℃煅燒有最好的光催化活性，其中 又以 Sr/Ti
= 0.005 製得之光觸媒光催化效果最好，可將水中 20 ppm 的亞甲基藍破壞降解 掉 39.75 %。而 Sr/Ti = 0.005、Sr/Ti = 0.01、Sr/Ti = 0.09 及 Sr/Ti = 0.2 製得者活性越來越差，可能是摻雜 Sr2+的量太多，成為電子與電洞的再結合中心，
使得電子與電洞的再結合速率增加，因而導致光催化活性的下降。
4.經 Sr2+摻雜之二氧化鈦的粒徑會變小、比表面積變大。
5.針對不同水中染料之降解，亞甲基藍之脫色以釩改質 TiO2效果最佳，在 V/Ti=0.05 時可達 89.26 %；在 Sr/Ti=0.005 時可達 9.11 %。
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