賀子健， 靳 燾,3,4,5,6*

負(fù)載TiO2的殼聚糖對(duì)維多利亞藍(lán)B的吸附降解性能研究

賀子健1,2， 靳 燾1,2,3,4,5,6*

（1. 中國(guó)科學(xué)院廣州化學(xué)研究所，廣東 廣州 510650；2. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049；3. 中科檢測(cè)技術(shù)服務(wù)（廣州）股份有限公司，廣東 廣州 510650；4. 中國(guó)科學(xué)院新型特種精細(xì)化學(xué)品工程實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510650；5. 國(guó)科廣化韶關(guān)新材料研究院，廣東 南雄 512400；6. 國(guó)科廣化（南雄）新材料研究院有限公司，廣東 南雄 512400）

對(duì)水體中有機(jī)染料類物質(zhì)的污染的治理，歷來(lái)為人們所關(guān)注。文中選用殼聚糖為基底材料，通過(guò)固相研磨法對(duì)二氧化鈦進(jìn)行負(fù)載，通過(guò)進(jìn)一步煅燒制備了負(fù)載TiO2的殼聚糖材料：利用SEM 觀察了材料的微觀結(jié)構(gòu)；通過(guò)XPS、TG、FT-IR、DRS等測(cè)試研究了其理化特性；最后通過(guò)有機(jī)染料維多利亞藍(lán)B的吸附降解實(shí)驗(yàn)，綜合評(píng)價(jià)了材料對(duì)其有機(jī)染料維多利亞藍(lán)B的處理性能。所制備的材料0.25-CT-210具有良好的吸附和光催化降解性能，在90 min內(nèi)通過(guò)吸附和降解實(shí)現(xiàn)了對(duì)維多利亞藍(lán)B90%以上的脫色。

殼聚糖；二氧化鈦；光催化降解；染料吸附；維多利亞藍(lán)B

隨著工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，越來(lái)越多的環(huán)境問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái)，我國(guó)人均可用淡水資源也面臨著來(lái)自化學(xué)污染物的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)[1]。其中維多利亞藍(lán)B是一種帶正電基團(tuán)的三苯甲烷類堿性染料，被廣泛用于羊毛、絲綢、尼龍和丙烯酸樹脂等陰離子基材和線粒體的染色[2]，同時(shí)還存在于養(yǎng)殖、工業(yè)以及醫(yī)藥領(lǐng)域中。人們發(fā)現(xiàn)不可生物降解的染料化合物可能會(huì)導(dǎo)致一些生理誘變和致癌問(wèn)題。因此探究綠色、環(huán)保的有機(jī)污染物處理方式顯得尤為重要[3]。

常見(jiàn)的有機(jī)污染物處理手段包括物理吸附、化學(xué)氧化、膜分離、高級(jí)處理技術(shù)等。其中吸附是最環(huán)保且最具成本效益的染料降解方法。殼聚糖（Chitosan, CS）是一種天然多糖，獲得方式簡(jiǎn)單，成本低廉，具有良好的吸附性能，這使得它被廣泛應(yīng)用到醫(yī)藥、食品、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域，特別是在水處理、污水處理和廢水處理方面[4]。但是含有危險(xiǎn)染料的吸附劑往往會(huì)造成二次污染，需要進(jìn)一步處理才能安全處置。這說(shuō)明僅靠吸附對(duì)于環(huán)境修復(fù)可能并不徹底，因此，需要結(jié)合其他綠色、簡(jiǎn)單、高效的污染物處理手段[5]。

光催化以反應(yīng)條件溫和、設(shè)備簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保、易于操作控制、運(yùn)行成本低、可望用太陽(yáng)光為驅(qū)動(dòng)力等優(yōu)點(diǎn)，一直受到極大地關(guān)注[6]。例如TiO2這樣的傳統(tǒng)光催化劑，禁帶寬度較大，很難對(duì)太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光區(qū)進(jìn)行利用，因此在使用過(guò)程中常常將TiO2進(jìn)行改性，提升對(duì)太陽(yáng)光的利用率[7]。其中構(gòu)建配體到金屬的電荷轉(zhuǎn)移（ligand-to-metal charge transfer, LMCT）是一種有效的改性手段[8]。具體是指電子從配體轉(zhuǎn)移到中心金屬離子，或從中心金屬離子轉(zhuǎn)移到配體。能夠在光催化劑表面產(chǎn)生LMCT效應(yīng)的基團(tuán)通常是酚類、羥基、羧基以及氰基等基團(tuán)。這種電子轉(zhuǎn)移過(guò)程可以產(chǎn)生新的可見(jiàn)光吸收帶，影響材料的性質(zhì)和反應(yīng)，并有望提升光降解效率[9]。

殼聚糖中含有豐富的羥基和氨基，同時(shí)可以吸附陰離子和陽(yáng)離子染料，并且可以通過(guò)配位作用吸附重金屬離子。有一些報(bào)道將其與光催化劑ZnO等復(fù)合，制備成復(fù)合型光催化材料[10-12]，但是對(duì)于其與光催化劑結(jié)合后的降解性能提升原因卻鮮有提及。

本文中通過(guò)固相研磨法將TiO2負(fù)載到殼聚糖上，并且高溫煅燒提升二者的結(jié)合強(qiáng)度，進(jìn)而探究在兩種材料之間可能形成的LMCT效應(yīng)，利用殼聚糖對(duì)維多利亞藍(lán)B有機(jī)染料的處理實(shí)驗(yàn)，研究復(fù)合材料的吸附與降解性能。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 試劑與儀器

殼聚糖（脫乙酰度≥95%）、維多利亞藍(lán)B購(gòu)自上海麥克林生化科技股份有限公司；二氧化鈦（銳鈦礦晶型，60 nm）購(gòu)自上海阿拉丁生化科技股份有限公司；硫酸鈉購(gòu)自廣州化學(xué)試劑公司。

1.2 負(fù)載TiO2的殼聚糖的制備

采用固相研磨法將二氧化鈦負(fù)載于殼聚糖表面，具體如下。將納米二氧化鈦與殼聚糖加入瑪瑙研缽中研磨30 min，將混合后的粉末轉(zhuǎn)移至剛玉坩堝。樣品在管式爐中以空氣氛圍煅燒，升溫速度為10℃/min，煅燒90 min。根據(jù)煅燒溫度及兩組分比例的不同將樣品編號(hào)，如0.50-CT-180，表示殼聚糖的添加量為二氧化鈦質(zhì)量的50%，樣品在180℃下煅燒。

1.3 材料的表征

采用掃描電子顯微鏡（SEM）（Zeiss Sigma 300，德國(guó)）以10 kV電壓觀察二氧化鈦、殼聚糖以及復(fù)合材料的表面形貌。

采用X-射線光電子能譜（XPS）（Thermo Scientific K-Alpha，美國(guó)）分析材料的化學(xué)狀態(tài)信息。

采用同步熱分析儀（Mettler TGA/DSC3+，瑞士）以2℃/min的升溫速率研究殼聚糖材料的升溫過(guò)程。

采用紫外分光光度計(jì)（UV-vis）（Shimadezu UV-2600，日本）的紫外―可見(jiàn)漫反射光譜積分球組件記錄各樣品在250～800 nm范圍內(nèi)的吸收光譜。

采用傅里葉變換紅外光譜儀（FT-IR）（Shimadezu IRAffinity-1S，日本），采用傅里葉變換紅外光譜（FT-IR）測(cè)試了所制備材料的紅外透射率。

使用電化學(xué)工作站（Prinston VersaSTAT4，美國(guó)）測(cè)量了材料的瞬態(tài)光電流。將樣品分散在nafion117-乙醇-水溶液中，滴涂在ITO玻璃表面 （1 cm×2 cm），干燥后作為工作電極。采用三電極系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量，以Ag/AgCl電極為參比電極，鉑網(wǎng)為對(duì)電極，覆蓋樣品的ITO為工作電極；采用 0.1 mol/L硫酸鈉溶液作為電解液。使用“1.4”中所述的光源搭配UV420CUT濾光片以獲得可見(jiàn)光。

1.4 負(fù)載TiO2的殼聚糖對(duì)維多利亞藍(lán)B的降解性能

降解過(guò)程如下：在石英反應(yīng)器中加入20 mg光催化劑和20 mL維多利亞藍(lán)B 的溶液（20 mg/L）超純水，黑暗中攪拌分散30 min，使其達(dá)到吸附平衡。將光反應(yīng)器放置在氙燈光源（PLS-SXE300）下方25 cm處，使用AM 1.5G濾光器以0.88 W/cm2的輻射強(qiáng)度模擬太陽(yáng)光。在第0、15、30、45、60、90 min時(shí)分別收集樣品。

采用紫外分光光度計(jì)（UV-vis）（Shimadezu UV-2550，日本）對(duì)維多利亞藍(lán)B進(jìn)行光譜測(cè)定，而后根據(jù)616 nm處的吸光度對(duì)所配置的標(biāo)準(zhǔn)濃度樣品進(jìn)行光度測(cè)試并建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。使用標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)量降解過(guò)程中樣品所含維多利亞藍(lán)B的濃度。

2 結(jié)果與討論

2.1 負(fù)載TiO2的殼聚糖形貌

圖1展現(xiàn)的是TiO2、Chitosan和0.25-CT-180的微觀形貌。如SEM圖1a所示，二氧化鈦顆粒的直徑介于幾十至一百納米范圍，未出現(xiàn)明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象。如圖1b、1c的SEM結(jié)果所示，未負(fù)載納米二氧化鈦的殼聚糖呈微米級(jí)的堆疊纖維狀，具有光滑的表面；經(jīng)固相研磨將二氧化鈦進(jìn)行負(fù)載和進(jìn)一步煅燒（180℃）后，殼聚糖的尺寸有所減小，且表面覆蓋了一層明顯的納米二氧化鈦。添加量可以影響樣品中二氧化鈦的分布。圖1c樣品中二氧化鈦添加質(zhì)量為殼聚糖質(zhì)量的4倍，在此添加比例下，殼聚糖的表面幾乎完全被二氧化鈦覆蓋。結(jié)果表明該實(shí)驗(yàn)方法下，殼聚糖對(duì)二氧化鈦的有效負(fù)載量約400%。過(guò)量的二氧化鈦會(huì)形成團(tuán)聚；過(guò)少的二氧化鈦則無(wú)法有效利用殼聚糖的表面基團(tuán)。因此本文選擇0.02/0.05/0.10/0.50-CT幾種不同含量比例的樣品進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

圖1 材料形貌的SEM圖片（a. TiO2，b. Chitosan，c. 0.25-CT-180）

2.2 負(fù)載TiO2的殼聚糖的理化性能

如圖2a-c所示，利用X-射線光電子能譜（XPS）分析了材料的化學(xué)狀態(tài)信息。材料的XPS全譜顯示材料中含有Ti、O、C、N等元素。進(jìn)一步，樣品的C1s精細(xì)譜中僅出現(xiàn)較弱的C-O峰。同時(shí)，樣品N1s精細(xì)譜強(qiáng)度也呈現(xiàn)出較低的信號(hào)；這可能歸因于XPS的信號(hào)深度較淺，當(dāng)殼聚糖表面負(fù)載二氧化鈦后，XPS僅能檢測(cè)到殼聚糖表面所負(fù)載的二氧化鈦。該結(jié)果表明該材料（0.25-CT-180）中的殼聚糖表面基本幾乎完全負(fù)載上二氧化鈦，與SEM中所展示的結(jié)果一致。

煅燒是使殼聚糖和二氧化鈦之間形成有效的化學(xué)結(jié)構(gòu)最為高效的方式，但過(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致殼聚糖被破壞。因此，本文使用熱重分析研究了殼聚糖材料在升溫過(guò)程中的失重情況。

如圖2d所示，在經(jīng)過(guò)2℃/min的速率升高至500℃后，純殼聚糖的剩余質(zhì)量小于百分之一。在整個(gè)過(guò)程中殼聚糖的失重分為兩個(gè)階段：在低于約220℃時(shí)，主要的失重為分子間脫水；超過(guò)220℃后，則主要為碳化等過(guò)程[13-14]。而經(jīng)過(guò)研磨過(guò)的殼聚糖和二氧化鈦樣品的第二階段起始點(diǎn)約230℃。這可能是由于分子間的Ti-O-C鍵生成導(dǎo)致了材料更高的熱穩(wěn)定性。因此本文使用150～240℃區(qū)間的溫度作為典型樣品的煅燒溫度。

圖2 0.25-CT-180的XPS全譜（a）、C1s精細(xì)譜（b）、N1s精細(xì)譜（c）、殼聚糖和0.5-CT的TG和DTG曲線（d）

利用紅外光譜分析了0.25-CT樣品在不同的燒結(jié)溫度下的化學(xué)結(jié)構(gòu)變化。400～800 cm-1范圍的峰與二氧化鈦的O-Ti振動(dòng)相關(guān)。位于1655和1599 cm-1附近的峰分別可歸因于酰胺I基團(tuán)和-NH彎曲。1422 cm-1處的峰是由-NH2的彎曲振動(dòng)產(chǎn)生，這兩處的吸收峰在煅燒前后基本保持一致，且這兩個(gè)特征峰與二氧化鈦的吸收峰部分重疊，因此需要通過(guò)其他基團(tuán)做進(jìn)一步判斷。將1000～1300 cm-1范圍內(nèi)C-O的振動(dòng)峰放大后，可以發(fā)現(xiàn)在材料中1169 cm-1處的C-O峰強(qiáng)度隨煅燒溫度增高而減弱。且當(dāng)材料煅燒溫度提升至180℃后，1069 cm-1處出現(xiàn)了新的吸收峰，而隨著溫度進(jìn)一步升高，1169處的峰逐漸消失。這可能是由于二氧化鈦和殼聚糖的羥基之間的結(jié)合，形成了新的Ti-O-C的鍵，導(dǎo)致C-O伸縮振動(dòng)峰產(chǎn)生紅移[15]。

為了表征材料的光吸收能力，對(duì)材料進(jìn)行了全面的紫外可見(jiàn)吸收光譜的測(cè)試。如圖3b所示。二氧化鈦在400 nm以上的可見(jiàn)光區(qū)沒(méi)有吸收能力，這表明純二氧化鈦幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光下的催化作用。而以0.25-CT樣品為例，如圖3b所示，150℃的煅燒后，樣品的可見(jiàn)光吸收能力略有提高，但是仍然呈現(xiàn)較弱的水平；在提高煅燒溫度至180℃后，材料在475 nm處出現(xiàn)一個(gè)矮峰；進(jìn)一步提高至 210℃之后，可見(jiàn)光區(qū)的吸收峰進(jìn)一步紅移，而在進(jìn)一步增大至240℃后可見(jiàn)區(qū)的吸收沒(méi)有進(jìn)一步增加。更高的溫度會(huì)導(dǎo)致殼聚糖的碳化，因此結(jié)合紅外和紫外結(jié)果，選擇180℃和210℃下煅燒的樣品進(jìn)行后續(xù)研究。

還對(duì)樣品中兩組分比例對(duì)光吸收能力的影響進(jìn)行表征。如圖3c所示，隨著樣品中殼聚糖含量的增加，可見(jiàn)區(qū)的吸光度也在增加，但0.25-CT和0.50-CT的吸光度變化不大。結(jié)合前文所述，0.25-CT中的殼聚糖含量已經(jīng)足夠?qū)Χ趸伻尕?fù)載，所以0.50-CT樣品相比于0.25-CT樣品，所增加的僅僅是組分中的殼聚糖比例。這足以說(shuō)明，可見(jiàn)區(qū)的吸光度可能大部分來(lái)自于二氧化鈦和殼聚糖的結(jié)合而非殼聚糖本身，進(jìn)一步證明了LMCT效應(yīng)的存在。

圖3 材料的FT-IR光譜（a）、不同溫度下制備的材料的DRS譜圖（b）、不同殼聚糖含量下材料的DRS譜圖（c）

2.3 負(fù)載TiO2的殼聚糖對(duì)維多利亞藍(lán)B的處理性能

如圖4a所示，將材料的暗吸附和光降解過(guò)程中維多利亞藍(lán)B濃度和初始濃度的比值作為縱坐標(biāo)，將時(shí)間作為橫坐標(biāo)進(jìn)行作圖?？梢钥吹讲惶砑硬牧系目瞻讓?duì)照組中，維多利亞藍(lán)B濃度保持穩(wěn)定，這說(shuō)明其并沒(méi)有被吸附，也無(wú)法在光照下發(fā)生自降解，降解需要光催化劑的參與。

進(jìn)一步，將不同溫度下所制備的材料與原始TiO2進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)除0.25-CT-150樣品外，其他樣品對(duì)維多利亞藍(lán)B吸附后降解的能力（處理能力）均有大幅度提升。這可以看出經(jīng)過(guò)高溫煅燒后的殼聚糖組分對(duì)于維多利亞藍(lán)B有著優(yōu)秀的吸附能力。

對(duì)比了煅燒前后二氧化鈦的變化，如圖4b，二氧化鈦在煅燒前后的吸附和降解能力幾乎保持不變，最終對(duì)材料的脫色率都達(dá)到約70%。而根據(jù)殼聚糖的曲線也能看出，未經(jīng)過(guò)煅燒的殼聚糖樣品對(duì)于材料只有吸附能力，沒(méi)有降解能力，且吸附性能和二氧化鈦接近。進(jìn)一步對(duì)不同含量的CT-180樣品進(jìn)行了測(cè)試。其中，0.02-CT-180和二氧化鈦的性能極為接近，這是因?yàn)闃悠分兴臍ぞ厶沁^(guò)少，且基本都處于二氧化鈦的完全包裹中。而隨著殼聚糖含量逐步提升，我們可以觀察到材料的吸附能力明顯提升。

負(fù)載TiO2的殼聚糖對(duì)維多利亞藍(lán)B同時(shí)具有吸附和降解的能力，盡管對(duì)維多利亞藍(lán)B的處理需要材料的兩種能力相互結(jié)合，達(dá)到1+1＞2的程度。但是探究材料的降解性能是必要的，因此本文進(jìn)一步分析了不同組分含量材料的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

統(tǒng)計(jì)了材料光降解過(guò)程中的維多利亞藍(lán)B含量變化，將數(shù)據(jù)按照偽一級(jí)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行擬合后統(tǒng)計(jì)了其降解速率常數(shù)?？梢钥闯觯瑢?duì)于原始二氧化鈦，2接近0.99，表明其降解過(guò)程基本符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)過(guò)程。隨著殼聚糖的添加，擬合后的2較低，這是降解和吸附的協(xié)同作用所致。對(duì)比TiO2-180和0.25-CT-180兩組的降解速率，不難發(fā)現(xiàn)添加殼聚糖的樣品在經(jīng)過(guò)180℃煅燒過(guò)后，降解速率能夠提升約50%。其中0.25-CT樣品由于其兩組分之間配比可以最大化利用殼聚糖表面形成LMCT效應(yīng)，因此具有最大的降解速率。同時(shí)0.25-CT樣品由于殼聚糖的添加量足夠多，在降解的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)維多利亞藍(lán)B的協(xié)同吸附，相比于原始TiO2的70%的脫色率，可以實(shí)現(xiàn)約92%的脫色率。

還進(jìn)一步對(duì)比了上述性能最好的樣品和原始二氧化鈦的在可見(jiàn)光下的光電流。如圖4c，0.25-CT-210的可見(jiàn)光電流有了顯著的提升。這說(shuō)明負(fù)載TiO2的殼聚糖有更好的可見(jiàn)光利用能力，進(jìn)一步說(shuō)明了光催化性能提升主要來(lái)自于二氧化鈦和殼聚糖界面上的LMCT效應(yīng)，這導(dǎo)致了更好的可見(jiàn)光利用能力。

表1 不同樣品的降解速率常數(shù)

圖4 模擬太陽(yáng)光下負(fù)載TiO2的殼聚糖對(duì)維多利亞藍(lán)B的處理性能（a、b）、可見(jiàn)光下的材料光電流測(cè)試（c）

2.4 負(fù)載TiO2的殼聚糖對(duì)維多利亞藍(lán)B的降解模型

以殼聚糖為主體，對(duì)納米二氧化鈦進(jìn)行負(fù)載，實(shí)現(xiàn)了在模擬太陽(yáng)光下對(duì)有機(jī)染料維多利亞藍(lán)B的高效脫色。這是殼聚糖經(jīng)煅燒過(guò)后的優(yōu)秀吸附能力和二氧化鈦的降解能力所協(xié)同的結(jié)果，材料結(jié)構(gòu)及高級(jí)氧化過(guò)程見(jiàn)示意圖5。

首先，二氧化鈦通過(guò)研磨被負(fù)載到殼聚糖的表面，在煅燒過(guò)程中分子間脫水，形成了Ti-C-O鍵，在殼聚糖和二氧化鈦界面間形成了LMCT效應(yīng)，提高了材料對(duì)可見(jiàn)光的吸收能力。其次，在模擬太陽(yáng)光AM1.5G的照射下，二氧化鈦利用太陽(yáng)光中的紫外區(qū)能量，實(shí)現(xiàn)了電子空穴的分離，而由于LMCT效應(yīng)，界面處的殼聚糖在照射下產(chǎn)生了可以向二氧化鈦導(dǎo)帶注入的電子。最后，二氧化鈦表面的電子和空穴分別參與反應(yīng)產(chǎn)生活性氧物種，通過(guò)高級(jí)氧化過(guò)程對(duì)維多利亞藍(lán)B進(jìn)行有效降解。

圖5 負(fù)載TiO2的殼聚糖在模擬太陽(yáng)光下對(duì)維多利亞藍(lán)B的高級(jí)氧化過(guò)程的可能機(jī)理

3 總結(jié)

本研究使用脫乙酰殼聚糖負(fù)載了納米二氧化鈦，通過(guò)固相研磨后的煅燒，實(shí)現(xiàn)了材料間緊密的共價(jià)結(jié)合。紫外可見(jiàn)吸收光譜的結(jié)果證明了該材料具有優(yōu)秀的可見(jiàn)光吸收能力。通過(guò)對(duì)難處理的有機(jī)染料維多利亞藍(lán)B的吸附/降解脫色研究， 證明了殼聚糖在200℃左右煅燒后具有對(duì)維多利亞藍(lán)B優(yōu)秀的吸附能力，且負(fù)載TiO2的殼聚糖相比原TiO2有1.5倍的光催化降解能力提升。經(jīng)紅外等表征推測(cè)出殼聚糖和二氧化鈦界面上Ti-O-C鍵的生成并通過(guò)光電流等表征，將降解能力的提升歸因于殼聚糖和二氧化鈦間的LMCT效應(yīng)?？偟膩?lái)說(shuō)，制備的0.25-CT-210通過(guò)吸附和降解的共同作用，在實(shí)驗(yàn)條件下可以實(shí)現(xiàn)對(duì)維多利亞藍(lán)B90%以上脫色。

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A Study on the Adsorption and Degradation Performance of Chitosan Loaded with TiO2for Victoria Blue B

HE Zijian1,2, JIN Tao1,2,3,4,5,6*

（1. Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China; 2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100000, China; 3. CAS Testing Technical Services (Guangzhou) Co., Ltd., Guangzhou 510650, China;4. CAS Engineering Laboratory for Special Fine Chemicals, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China;5. CASH GCC Shaoguan Research Institute ofAdvanced Materials, Nanxiong 512400, China;6. CASH GCC (Nanxiong) Research Institute of Advanced Materials Co., Ltd., Nanxiong 512400, China）

The increasing chemical pollution in aquatic environments has drawn global attention. Chitosan, a naturally derived polysaccharide from chitin, exhibits excellent adsorption capabilities after deacetylation. This study utilized chitosan as a base material and loaded titanium dioxide through solid-phase grinding. The microstructure of the materials was observed using SEM. The physicochemical properties were analyzed through tests including XPS, TG, FT-IR, and DRS. Finally, by conducting adsorption and degradation experiments using the organic dye Victoria Blue B, the material?s performance in treating the organic dye Victoria Blue B was comprehensively evaluated. The prepared material, named 0.25-CT-210, demonstrated remarkable adsorption and photocatalytic degradation properties. Within 90 minutes, it achieved over 90% decolorization of Victoria Blue B through adsorption and degradation.

chitosan; titanium dioxide; photocatalytic degradation; dye adsorption; victoria blue B

2023-09-25

賀子健（1995～），男，博士研究生；研究方向：光催化材料。hezj@gic.ac.cn

靳燾（1975～），男，博士生導(dǎo)師，研究員；研究方向：光催化材料、傳感器件和檢測(cè)技術(shù)開發(fā)等。jintao@gic.ac.cn

TB333

A

1004-8405(2023)04-0058-06

10.16561/j.cnki.xws.2023.04.09