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國立臺灣大學 化學工程學研究所 吳紀聖所指導 陳志賢的 奈米可見光V/TiO2觸媒之合成與物性分析 （2002），提出環形燈管關鍵因素是什麼，來自於奈米、光觸媒、二氧化鈦、釩、溶膠凝膠法、可見光。
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三維數字動畫3(燈光與渲染)
- 作者：孫立軍
- 出版社：高等教育
- 出版日期：2012-06-01
奈米可見光V/TiO2觸媒之合成與物性分析
為了解決
本研究的目的是合成在可見光下具有光催化效果的二氧化鈦光觸媒，其方法是利用改良式溶膠凝膠法製備含釩二氧化鈦，並透過X光繞射儀（X-ray diffractometer, XRD）、紫外光-可見光吸收光譜儀（Ultra-violet-visible spectrophotometer）、電子顯微鏡（Electron microscopy, EM）、氮氣吸附-脫附法、X射線光電子譜儀（X-ray photoemission spectroscopy, XPS）與X光吸收光譜術（X-ray absorption spectroscopy, XAS）分析所合成含釩二氧化鈦之表面與整體結構。並經由結晶紫
（Crystal violet）與亞甲基藍（Methylene blue）的光催化反應實驗，測試其在可見光下的光催化活性。 在XRD的結果中發現，含釩二氧化鈦當鍛燒溫度達700℃時，仍能維持anatase晶相，而不發生相轉換變成rutile晶相，並且，經由Scherrer’s formula計算其晶粒大小在10nm以下。此外，在TEM的微結構照片中同時可發現所合成的觸媒其一次粒子的大小約為6-10nm，由此可知，本研究所使用的合成方法，可製備出具奈米尺寸的含釩二氧化鈦粉體，並且，在高溫鍛燒下仍可具有高光催化活性的anatase晶相。 當含釩二氧化鈦中V的
含量漸增時，其晶粒會逐漸成長。利用UV-VIS光譜儀進行分析後，在UV-VIS吸收光譜上可發現隨著V的含量增加，紅位移的現象越明顯，這代表著觸媒對較長波長的可見光亦具有吸收的效果。而在XAS的分析中發現，在含釩二氧化鈦結構中，V是以V4+∼V5+的氧化價態存在，且以V4+的成分居多，並推論其可能取代Ti4+的位置，或鑲嵌在結構的間隙裡。XPS能譜則指出低V含量的V/TiO2無法偵測其V元素的訊號，代表試樣表面的V元素分佈極少，加以XRD圖譜中亦無氧化釩的繞射峰出現，因此推斷，V應是以十分良好的情況分散在二氧化鈦的結構中。此結果亦符合溶膠凝膠法的合成原理。 將V/TiO2觸媒
以結晶紫（CV）的分解反應與亞甲基藍（MB）的脫色反應進行光催化活性的檢測，並利用可見光源與紫外光源進行比較，發現在紫外線光源中，Degussa-P25比V/TiO2具有較佳的活性，而在可見光源中，V/TiO2觸媒與P25則有相近的催化效果。由此可知，紫外線對於純的二氧化鈦其光催化的能力有很大的影響，但對V/TiO2而言影響較小，由此證明V/TiO2對於可見光具有較佳的吸收性質。但所合成的V/TiO2觸媒其缺點在於光量子效益（Quantum efficiency）不佳，因此，反應活性不夠突出，在未來的研究中，必須針對此點加以改進。
Tags：為了解決環形燈管 的問題，作者玉內公一、長谷川修、島田吾郎、黑川隆廣 這樣論述：
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- 作者：玉內公一、長谷川修、島田吾郎、黑川隆廣
- 出版社：尖端
- 出版日期：2012-02-07