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1、第32卷第3期硅酸鹽通報VoI．32No．32013年3月BULLEⅡN0FTHECHINESECERAMICSOCIETYMarch．2013光催化水泥基材料研究進展朱化雨，張秋艷，劉昱含，趙洪義(1．臨沂大學化學化工學院，臨沂276005；2．山東宏藝科技股份有限公司，臨沂276034；3．山東理工大學商學院，淄博255091)摘要：光催化材料已經(jīng)在很多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，在建筑材料方面的研究也引起了人們的關(guān)注。本文綜述了光催化水泥基材料的研究進展及應(yīng)用情況、光催化水泥基材料的制備方法，并討論了光催化水泥基材料現(xiàn)階段存在的問題。關(guān)鍵詞：光催化；水泥；研究進展中圖分類號：TQ172文獻標
2、識碼：A文章編號：1001—1625(2013)03-O444-04ResearchProgressonPhotocatalyticCementMaterialsZHUHua—yu，ZHANGQiu．yan，LIUYu—han，ZHAOHong—yi(1．InstituteofChemistryandChemieMEngineering，LinyiUniversity，Linyi276005，China；2．ShandongHongyiTechnologyCo．，Ltd，Linyi276034，China；3．SchoolofBusinss，ShandongUniversityofTe
3、chnology，Zibo255091，China)Abstract：Photocatalyticmaterialshavebeenwidelyusedinmanyfields，theresearchinbuildingmaterialshasalsodrawnmuchattention．Theresearchprogressandapplicationofphotocatalyticcementmaterials，preparationmethodswerereviewedinthispaper，andthecurrentexistingproblemswerediscussed．K
4、eywords：photocatalysis；cement；researchprogress1引言20世紀70年代Fuishima等發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體TiO能光解水制氫，此后光催化技術(shù)引起了人們的關(guān)注，并迅速發(fā)展起來。近年來由于以TiO為代表的光催化技術(shù)具有成本低廉、催化活性好、化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性高、安全無毒等特點，光催化技術(shù)成為了研究熱點之一，并且已在廢水和廢氣處理、自清潔和光解水等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用．3]。更有一些科研工作者通過將納米TiO與涂料、玻璃、水泥、陶瓷等建筑材料結(jié)合，開發(fā)了具有光催化、自清潔和抗菌等功能的新型建材，如光催化涂料、自清潔玻璃、光催化水泥混凝土和陶瓷等，并廣泛應(yīng)
5、用于建筑中引，水泥作為建筑材料之一，也具有負載光催化劑的可行性。近年來TiO與水泥材料相結(jié)合的研究被用來消除環(huán)境污染，取得了一定的進展。2光催化水泥基材料的研究現(xiàn)狀2．1光催化水泥混凝土路面隨著社會經(jīng)濟與汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車尾氣排放造成的污染越來越明顯，汽車尾氣排放成為主要的基金項目：山東省科學技術(shù)發(fā)展計劃項目(2010YD02040)作者簡介：朱化雨(1962-)，男，教授，博士生導(dǎo)師．主要從事功能材料改性方面的研究．E·mail：zhuhuayu@lytu．edu．en第3期朱化雨等：光催化水泥基材料研究進展445大氣污染源之一。將光催化劑TiO與水泥混凝土路面有效復(fù)合，使之具
6、有光催化降解汽車尾氣的功能，是減少氮氧化物行之有效的方法。在國外，光催化劑產(chǎn)品已有成功應(yīng)用于公路路面、隧道、建筑物外墻的例子，而我國光催化路面的應(yīng)用還有待進一步的發(fā)展。國內(nèi)外很多學者對摻雜TiO的水泥材料用于城市道路進行了研究’mJ。Chen等通過TiO：和活性炭的溶液噴射涂覆在水泥混凝土路面，通過實驗來確定活性路面對NO的消除能力。他們通過采用自制的不銹鋼反應(yīng)器，分為四個階段進行試驗。室內(nèi)模擬實驗室與現(xiàn)場混凝土路面實驗都充分驗證了含TiO的活性水泥路面對NO的去除能力，并且復(fù)合材料有良好的自我再生和重復(fù)使用的能力，NO和NO最小的凈化率分別為37．4％和25．84％。室外實驗表明光催
7、化降解氮氧化物速率與光強和溫度有關(guān)：反應(yīng)速率隨著光強度增加而增加；溫度的升高有利于氮氧化物在光催化劑活性中心的吸附，在一定程度上也能加快反應(yīng)速率。Ballari等通過實驗研究了光催化水泥材料去除NO、NO，并對氮氧化物的濃度，太陽輻射、以及相對濕度等反應(yīng)條件進行了詳細的分析。這對更好的研究反應(yīng)機理，建立動力學模型提供了基礎(chǔ)。李麗等在實驗室研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，將納米TiO：漿液進行放大處理噴灑在南京長江三橋橋北收費站廣場的混凝土路面，對其光催化氧化
