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01.08.2016 | Research Paper | Ausgabe 8/2016

Journal of Nanoparticle Research 8/2016

Facile synthesis of a conjugation-grafted-TiO2 nanohybrid with enhanced visible-light photocatalytic properties from nanotube titanic acid precursors

Zeitschrift:
Journal of Nanoparticle Research > Ausgabe 8/2016
Autoren:
Yanru Guo, Min Zhang, Zhihua Zhang, Qiuye Li, Jianjun Yang

Abstract

A conjugation-grafted-TiO2 nanohybrid was synthesized by chemically grafting conjugated structures on the surface of nanotube titanic acid (NTA) precursor-based TiO2 through the controlled thermal degradation of a coacervated polymer layer of polyvinyl alcohol (PVA). The interfacial interactions between the NTA precursor-based TiO2 and conjugated structures were characterized using Fourier transform infrared spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. Moreover, the effects of the NTA’s pretreatment temperature and the weight ratio of NTA to PVA on the photocatalytic degradation of methyl orange were also investigated. A higher NTA pretreatment temperature and a lower NTA to PVA weight ratio were found to enhance photogenerated electron–hole separation efficiency and photocatalytic activity. Moreover, the conjugation-grafted-TiO2 nanohybrid synthesized from the NTA precursor displayed a much higher visible-light photocatalytic activity than that of the sample obtained from the P25 precursor. The origin of the enhanced photocatalytic activity under visible-light irradiation is also discussed in detail.

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