納米材料自從誕生以來對(duì)各個(gè)領(lǐng)域的影響和滲透一直受到世界各國(guó)科學(xué)界的極大關(guān)注。1987年美國(guó)人Siegel成功制備了納米TiO2。，自此半導(dǎo)體光催化材料開始了納米領(lǐng)域的研究。其中納米TiO2因其具有極高的催化活性、很好的熱穩(wěn)定性和較強(qiáng)的耐腐蝕性，且價(jià)格便宜、無毒無害無二次污染等特征，成為科研工作者研究和殲發(fā)納米光催化劑中最主要的一種催化劑。TiO2屬于N型半導(dǎo)體，當(dāng)紫外光輻射納米TiO2后，納米二氧化鈦的價(jià)電F就會(huì)被激發(fā)進(jìn)入導(dǎo)帶，從而價(jià)帶上會(huì)產(chǎn)生光致電子并同時(shí)在導(dǎo)帶』二產(chǎn)生空穴。在電場(chǎng)作，下兩者分別向TiO2粒子的表面遷移，與吸附在表面的O2和H2O作用，形成H、tt0-等活性巾一亡、，進(jìn)而發(fā)生氧化反應(yīng)。但是TiO2，是寬帶隙半導(dǎo)體(禁帶寬度為3.2eV)，主要對(duì)波長(zhǎng)小于350llm的紫外光才有吸收；此外還存在光生電子——空穴對(duì)壽命短、光催化過程量子效率低、易團(tuán)聚和回收分離困難等缺點(diǎn)。因而增強(qiáng)納米TiO2的光吸收性能和固定化成為該研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。非金屬納米礦物材料因其特殊的結(jié)構(gòu)而具有較大的比表面積、穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)、較強(qiáng)的吸附性能等特點(diǎn)，可作為納米TiO2，的理想固定載體，不但可以將納米0固定負(fù)載，而且可以利用礦物材料較高的離子交換以及吸附能力增強(qiáng)納米TiO2，粒子的親水和親有機(jī)物的性質(zhì)，有效的增加了污染物和催化劑的接觸面積，提高了光催化的效率。本文對(duì)近幾年來非金屬納米礦物材料負(fù)載納米TiO2，復(fù)合光催化剎在污水處理q1的研究進(jìn)行了介紹。
1非金屬納米礦物材料及其載體功能
1．1非金屬納米礦物材料
1．1．1定義
非金屬納米礦物材料，系指利用其礦物顆粒細(xì)度在三維空間內(nèi)至少有一維是在0．1～100rim尺度范圍內(nèi)或礦物材料自身就包含有相應(yīng)尺度空間的顆粒尺寸，包括通過一系列相關(guān)加工工藝處理所制備的非金屬礦物材料則稱其為非金屬礦物納米材料。
1．1．2非金屬納米礦物的分類和特征
非金屬納米礦物的種類繁多，性能和結(jié)構(gòu)各不相同，可利用和改造的潛力巨大，具有旺盛的生命力，特別是在復(fù)合材料的制備中，它能安要求制備出達(dá)到某種特定功能的材料，且大大降低了材料的成本。我國(guó)的非金屬礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量豐富，種類繁多，歸納起來主要包括三類：天然納米礦物材料、合成納米礦物材料和復(fù)合納米礦物材料。
非金屬納米礦物都具有明顯的納米結(jié)構(gòu)特征，主要包括一下幾類：①納米孔徑結(jié)構(gòu)；②納米層間距離結(jié)構(gòu)；③納米網(wǎng)孔狀結(jié)構(gòu)；④納米纖維、納米絲、納米棒狀結(jié)構(gòu)⑤納米顆粒結(jié)構(gòu)。
1．2非金屬納米礦物的載體作用
非金屬納米礦物的晶體結(jié)構(gòu)中存在結(jié)構(gòu)通道或是由于納米礦物內(nèi)部特殊的結(jié)構(gòu)方式而具有孔狀結(jié)構(gòu)，它們的共同特點(diǎn)是比表面積大，吸附性強(qiáng)，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，可以作為納米TiO2。理想的載體，不但使TiO2。牢固的與礦物結(jié)合，而且光催化的性能更高。
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