非金属掺杂TiO2纳米管的合成及活性研究(3)
r=(C0—Ct)/C0×100%
式中r为降解率，C0为甲基橙初始浓度，Ct为t时刻甲基橙的浓度。
2结果与讨论
2.1 SEM分析
图1 a-d为不同含量的氮掺杂的TiO2纳米结构材料的SEM谱图。为了了解样品的形貌特征，对掺杂不同含量氮的TiO2进行SEM表征。由图1可见， TiO2纳米结构材料由于氮原子的掺杂，其结构和形貌并没有发生明显的变化，这说明TiO2纳米结构材料结构稳定，不易破坏。同时合成的样品存在大量的弯曲分子面，表现为竹节状结构[13,14]。这可能是因为竹节状结构可在一定程度上弥补能量缺陷，使纳米材料的稳定性增加。氮元素的掺杂导致纳米材料的粒径明显减小，这是因为氮的加入抑制了TiO2晶粒的生长。此外，0.2M的氨水与0.1M的氨水相比，纳米材料的聚集程度明显增大。这主要是因为氨水的含量越高N-Ti键的强度越大。同时N-TiO2样品有轻微的团聚现象，氮的含量越高团聚现象越明显。这主要是由于掺杂了氮的TiO2纳米材料粒径细小均匀，比表面积大，表面能高，需要通过一定的聚集方式达到稳定结构[15,16]。
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