Ag/N-TiO2/SBA-15光催化剂的制备及其可见光催化还原CO2

以钛酸四正丁酯（TB）,羧基改性的SBA-15 （COOH/SBA-15）,尿素和AgNO3为原料,利用溶剂热及焙烧处理制得Ag/N-TiO2/SBA-15催化剂.采用X射线衍射（XRD）,低温N2吸脱附,X射线光电子能谱（XPS）,紫外可见漫反射光谱（UV-vis DRS）,荧光（PL）光谱,电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP）和元素分析（EA）等表征.结果显示：Ag/N-TiO2/SBA-15样品具有介孔结构,TiO2以单一的锐钛矿晶型均匀的分散在载体表面,Ag以单质形态沉积在TiO2表面,N则掺入到TiO2晶格中,并以取代N（O-Ti-N）和间隙N（Ti-O-N）两种方式共存.Ag/N-TiO2/SBA-15催化剂中单质Ag既可以捕获光生电子提高量子效率,又促进了TiO2对可见光的吸收.N掺杂拓宽了TiO2吸收光谱的吸收范围,并且适量的N掺杂有助于光生电荷的分离,提高了光催化效率.以光催化还原CO2为探针反应,考察了催化剂在可见光下的催化活性.结果表明：Ag/N-TiO2/SBA-15系列催化剂均表现出了可见光催化还原CO2性能,发现当Ag的质量分数为2％,N与Ti的物质的量比为3时,催化剂光催化活性最佳,产物甲醇产量高达45.7 μmol·g-1·h-1.