本發(fā)明屬于材料科學領(lǐng)域,具體地說,涉及一種可見光響應的tio2前驅(qū)體的制備方法及得到的tio2前驅(qū)體和催化劑。
背景技術(shù):
自二十世紀以來,隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展與進步,全球的工業(yè)得到了空前的發(fā)展。然而,工業(yè)的發(fā)展在促進經(jīng)濟發(fā)展與為人類生活帶來便利的同時,卻也在無情的破壞著人類賴以生存的環(huán)境,由工業(yè)發(fā)展帶來的空氣污染和水污染問題對人們生活的影響已變得越來越明顯?;诎雽w催化劑的光催化氧化技術(shù)作為一種高級氧化技術(shù)日益受到國內(nèi)外學者的關(guān)注。幾乎所有的有機物在光催化作用下都可以完全氧化為co2和h2o等簡單無機物,此外,光催化劑還可將水中的重金屬離子還原。在常用的半導體光催化劑中,tio2具有活性高、穩(wěn)定性好,可以無選擇地礦化各種有機污染物,不產(chǎn)生二次污染,對人體無害,價格便宜等諸多優(yōu)點,成為最受重視和具有廣闊應用前景的光催化劑。
tio2半導體的光催化特性已經(jīng)被許多研究所證實,但要走向?qū)嵱没€需解決兩個關(guān)鍵問題:①傳統(tǒng)的光催化研究一般在懸浮態(tài)光催化反應系統(tǒng)中進行,存在tio2粉體易團聚,難以實現(xiàn)催化劑的連續(xù)分離、回收和再生利用等問題;②tio2光催化氧化多在紫外光的有限波長范圍內(nèi)才能進行,利用太陽光的比例低,局限了光催化技術(shù)的推廣應用。因此,將催化劑進行固定化,以及如何通過改變tio2性質(zhì),使其在可見光下進行反應,對于光催化氧化技術(shù)在空氣凈化及水處理中的應用具有很大的實際意義。
“可見光活性tio2的制備與表征”【趙丹,鄂磊,等.可見光活性tio2的制備與表征[j],天津城市建設(shè)學院學報,2010年3月,第16卷第1期:33-36】以tioso4和氨水為原料通過化學沉淀法制備了具有可見光活性的納米ti-o-n光催化劑,并采用sem、bet、xrd、uv-vis、esr和xps等檢測方法對其性能進行表征,通過甲基橙溶液降解實驗研究了光催化劑在可見光下的催化活性,討論了比表面積、可見光吸收強度、晶型結(jié)構(gòu)等因素對其光催化活性的影響,所制得的納米ti-o-n光催化劑經(jīng)熱處理后可以較強吸收波長范圍為400-600nm的可見光,且可見光吸收強度與粉體的熱處理溫度密切相關(guān)。光催化測試表明:經(jīng)400℃熱處理的光催化劑對可見光的吸收最強,且具有相對較大的比表面積和發(fā)育較為完整的晶型結(jié)構(gòu),因此在可見光下表現(xiàn)出最好的光催化活性。但所得到的催化劑以粉末形式存在,不利于催化劑的回收利用,即使回收也存在回收后二次使用時容易團聚,從而降低光催化性能,使得單位質(zhì)量的二氧化鈦利用率低的問題。
jixiangyuan等【yuan,j.,etal."dopingmode,bandstructureandphotocatalyticmechanismofb-n-codopedtio2."appliedsurfacescience,2011,257(16):7335-7342】以氨水和硼酸分別作為n源和b源,利用溶膠-凝膠法合成了n,b共摻雜的tio2催化劑。光催化測試表明:n,b共摻雜的tio2催化劑在可見光照射下對四氯苯酚的降解率(78.2%±1.2%)遠遠超過了b與n單獨摻雜的催化劑及未摻雜的催化劑(b-tio2:31%±0.8%,n-tio2:26.9%±0.5%,未摻雜tio2:9.1%±0.2%)。但所得到的催化劑以粉末形式存在,不利于催化劑的回收利用,即使回收也存在回收后二次使用時容易團聚,從而降低光催化性能,使得單位質(zhì)量的二氧化鈦利用率低的問題。
綜上,現(xiàn)有技術(shù)制備的tio2光催化劑一般以粉末形式存在,光催化反應一般在懸浮態(tài)光催化反應系統(tǒng)中進行,存在沉降困難、回收難度大、tio2粉體易團聚,難以實現(xiàn)催化劑的連續(xù)分離、回收和再生利用等問題;也有將粉體進行負載的相關(guān)研究,但普遍存在負載不均勻,易掉粉的問題;再者,普通tio2催化劑只對紫外光有響應,而太陽光中的紫外光部分只占了不到5%,這些問題嚴重限制了tio2光催化劑在實際中的應用。聚合物前驅(qū)體具有結(jié)構(gòu)可調(diào),組分可調(diào),摻雜方便,成膜性好,更易于軟模板復合等優(yōu)點,在制備負載型光催化劑、可見光響應的光催化劑及涂層方面有一定的優(yōu)勢。
在申請?zhí)枮?01610017971.6的專利申請中,本申請人公開了一種n摻雜tio2前驅(qū)體的制備方法,其制備方法包括以下步驟:1)將鈦酸酯置于反應容器中,加入含氮化合物,加熱回流;2)在室溫~100℃下,加入螯合劑,加熱回流;3)在室溫~80℃下,滴入水和醇的混合液,滴完回流,降溫后減壓除溶劑得到所述的tio2前驅(qū)體。該發(fā)明所提供的可見光響應的tio2前驅(qū)體能溶于普通溶劑中,使得可通過簡單的浸漬即可在纖維、片材、多孔材料(如分子篩)等基體上負載,然后將負載前驅(qū)體的基體在空氣下高溫燒結(jié),前驅(qū)體轉(zhuǎn)變成可見光響應的tio2光催化劑負載在基體上,既解決了催化劑的回收問題,又解決了普通tio2催化劑對可見光無響應的問題。該前驅(qū)體裂解后所得產(chǎn)品在可見光下具有良好的光催化能力,500w氙燈照射下,5h對三氯苯酚的降解率為56%,對甲基橙的降解率為52.1%。該發(fā)明雖然解決了催化劑的回收利用和可見光響應問題,但是可見光催化活性還有待進一步提高。
有鑒于此,特提出本發(fā)明。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷,提供一種可見光響應的tio2前驅(qū)體的制備方法。采用本發(fā)明所提供的制備方法制得的前驅(qū)體為一種高分子有機化合物,具有有機高分子的加工特性,通過簡單的浸漬即可在纖維、片材或是多孔材料(如分子篩)等基體上進行負載,然后將負載前驅(qū)體的基體在空氣下高溫燒結(jié),前驅(qū)體發(fā)生無機化,轉(zhuǎn)變成可見光響應的tio2光催化劑負載在基體上,這既解決了催化劑的回收問題,又解決了普通tio2催化劑對可見光無響應的問題。此外,本發(fā)明還將高分子鏈段引入至前驅(qū)體的分子結(jié)構(gòu)中,在前驅(qū)體無機化過程中,高分子鏈段發(fā)生裂解,使得所得的tio2光催化劑具有多孔結(jié)構(gòu),提高了催化劑的比表面積,從而有利于提升光降解效率。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種可見光響應的tio2前驅(qū)體的制備方法,其中,所述的制備方法包括如下步驟:
1)將鈦酸酯和有機高分子置于反應容器中,50~90℃下,加入硼酸,100~120℃反應至溶液澄清透明;
2)室溫~90℃下,加入含氮化合物,加熱回流;
3)在室溫~100℃下,加入螯合劑,加熱回流;
4)在室溫~80℃下,滴入水和醇的混合液,滴完回流,降溫后減壓除溶劑得到所述的可見光響應的tio2前驅(qū)體。
現(xiàn)有技術(shù)中,tio2光催化劑一般以粉末形式存在,光催化反應一般在懸浮態(tài)光催化反應系統(tǒng)中進行,存在沉降困難、回收難度大、tio2粉體易團聚,難以實現(xiàn)催化劑的連續(xù)分離、回收和再生利用等問題;也有將粉體進行負載的相關(guān)研究,但普遍存在負載不均勻,易掉粉的問題;再者,普通tio2催化劑只對紫外光有響應,而太陽光中的紫外光部分只占了不到5%,這些問題嚴重限制了tio2光催化劑在實際中的應用。
現(xiàn)有技術(shù)中,合成b摻雜氧化鈦時,往往需要將硼酸溶解在水中,由于硼酸的溶解性較小,因此需要用較多的水才能溶解,這易導致鈦酸酯的水解過程不可控,反應體系易發(fā)生凝膠。
本發(fā)明中,首先將鈦酸酯和有機高分子置于反應容器中,50~90℃下,直接加入硼酸顆粒,100-120℃加熱反應至體系澄清透明,然后在室溫~90℃下,加入含氮化合物,加熱回流一段時間后,在室溫~100℃下加入螯合劑,加熱回流一段時間后再在室溫~80℃下,滴入水和醇的混合液,滴完回流,降溫后減壓除去溶劑得到了一種可見光響應tio2光催化劑前驅(qū)體,此前驅(qū)體為一種高分子有機化合物,具有有機高分子的加工特性,能溶于普通溶劑中,因此可以通過簡單的浸漬即可在纖維、片材或是多孔材料(如分子篩)等基體上進行負載,然后將負載前驅(qū)體的基體在空氣下高溫燒結(jié),前驅(qū)體發(fā)生無機化,轉(zhuǎn)變成可見光響應的tio2光催化劑負載在基體上,這既解決了催化劑的回收問題,又解決了普通tio2催化劑對可見光無響應的問題。同時,本發(fā)明還將高分子鏈段引入至前驅(qū)體的分子結(jié)構(gòu)中,在前驅(qū)體無機化過程中,高分子鏈段發(fā)生裂解,使得所得的tio2光催化劑具有多孔結(jié)構(gòu),提高了催化劑的比表面積,從而有利于提升光降解效率。
由于鈦酸酯具有一定的粘度,若選擇在室溫下直接將硼酸加至體系中,則會團聚在一起,無法形成澄清透明的溶液,從而使得反應無法進行。本發(fā)明中于50~90℃下將硼酸顆粒直接加入至體系中,避免了水的使用而導致的鈦酸酯水解過程不易控制,在鈦酸酯與氮源及螯合劑反應之前加入硼酸也有利于保證低活性的硼酸能夠與鈦酸酯充分反應,同時,本發(fā)明在多次實驗后發(fā)現(xiàn)在50~90℃下加入硼酸,硼酸較容易分散在體系中發(fā)生反應。
本發(fā)明制備了一種分子結(jié)構(gòu)中含有高分子鏈段及硼和氮的tio2前驅(qū)體,該前驅(qū)體裂解后所得產(chǎn)品的比表面積高達220m2/g(不加有機高分子的比表面積為100m2/g),其不但在紫外光下具有較好的光催化能力(500w高壓汞燈燈照射下,30min對對甲基橙的降解率達100%),在可見光下具有良好的光催化能力(500w氙燈照射下,4h對對甲基橙的降解率為87.1%)。
所述的硼酸與鈦酸酯的摩爾比為(0.04~0.3):1。
有機高分子的質(zhì)量是體系中ti原子質(zhì)量的0.1~3倍。
步驟1)中,所述的有機高分子為聚乙二醇、聚丙二醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮中的一種或幾種的混合物。
所述的鈦酸酯、含氮化合物、螯合劑和水的摩爾比為1:(0.1~3):(0.1~1):(0.8~1.3)。
鈦酸酯、有機高分子、硼酸、含氮化合物、螯合劑和水的摩爾比選擇不當將無法得到可溶的前驅(qū)體,反應過程會出現(xiàn)沉淀。本發(fā)明經(jīng)過大量的試驗,確定鈦酸酯、硼酸、含氮化合物、螯合劑和水的摩爾比為1:(0.04~0.3):(0.1~3):(0.1~1):(0.8~1.3),有機高分子的質(zhì)量是體系中ti原子質(zhì)量的0.1~3倍。在該摩爾比范圍內(nèi),即可得到可溶的前驅(qū)體。
所述的水和醇的混合液中水與醇的摩爾比為1:(3~20)。
步驟2)中所述加熱回流的時間為0.5~5h;步驟3)中所述加熱回流的時間為0.5~5h;步驟4)中所述回流的時間為1~8h。
步驟1)中,所述的鈦酸酯為鈦酸四乙酯、鈦酸四丙酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸四丁酯或鈦酸四異丁酯中的一種或幾種的混合物。
步驟2)中,所述的含氮化合物為乙醇胺、乙酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、甘氨酸或丙氨酸中的一種或幾種的混合物,優(yōu)選乙醇胺、乙酰胺或n,n-二甲基乙酰胺。
步驟3)中,所述的螯合劑為乙酰丙酮或乙酰乙酸乙酯中的一種或兩種的混合物。
步驟4)中,所述的水和醇的混合液中,醇為乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇或異丁醇中的一種或幾種的混合物。
本發(fā)明的目的還在于提供一種可見光響應的tio2前驅(qū)體。
所述的可見光響應的tio2前驅(qū)體為采用本發(fā)明上述制備方法制備得到的。
所述的可見光響應的tio2前驅(qū)體溶于乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、甲苯或二甲苯中的任一種溶劑或幾種溶劑的混合溶劑中。
本發(fā)明人將所述的可見光響應的tio2前驅(qū)體溶解于正丙醇,控制溶液的ti含量為1~3%,然后浸漬石英纖維棉,經(jīng)固化及裂解可得到石英纖維負載可見光響應的tio2催化劑。
本發(fā)明中,所述的可見光響應的tio2前驅(qū)體可溶于普通溶劑中,擴大了其應用范圍,可用于涂層、纖維等各種制品的制備。
本發(fā)明還提供一種可見光響應的tio2催化劑。
具體地說,所述的tio2催化劑為將本發(fā)明所述的制備方法制備的可見光響應的tio2前驅(qū)體在空氣下350~500℃裂解得到的。
經(jīng)試驗表明,石英纖維負載本發(fā)明的tio2催化劑重復使用10輪次,降解率無明顯變化。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
現(xiàn)有技術(shù)中,tio2光催化劑一般以粉末形式存在,光催化反應一般在懸浮態(tài)光催化反應系統(tǒng)中進行,存在tio2粉體易團聚,難以實現(xiàn)催化劑的連續(xù)分離、回收和再生利用等問題;也有將粉體進行負載的相關(guān)研究,但普遍存在負載不均勻,易掉粉的問題;再者,普通tio2催化劑只對紫外光有響應,而太陽光中的紫外光部分只占了不到5%,這些問題嚴重限制了tio2光催化劑在實際中的應用。本發(fā)明制備了一種可見光響應的tio2光催化劑前驅(qū)體,此前驅(qū)體為一種高分子有機化合物,具有有機高分子的加工特性,因此可以通過簡單的浸漬即可在纖維、片材或是多孔材料(如分子篩)等基體上進行負載,然后將負載前驅(qū)體的基體在空氣下高溫燒結(jié),前驅(qū)體發(fā)生無機化,轉(zhuǎn)變成可見光響應的tio2光催化劑負載在基體上,這既解決了催化劑的回收問題,又解決了普通tio2催化劑對可見光無響應的問題。同時,本發(fā)明還將高分子鏈段引入至前驅(qū)體的分子結(jié)構(gòu)中,在前驅(qū)體無機化過程中,高分子鏈段發(fā)生裂解,使得所得的tio2光催化劑具有多孔結(jié)構(gòu),提高了催化劑的比表面積,從而有利于提升光降解效率。具體而言,本發(fā)明的有益效果是制備了一種分子結(jié)構(gòu)中含有高分子鏈段及硼和氮的tio2前驅(qū)體,該前驅(qū)體裂解后所得產(chǎn)品的比表面積高達220m2/g(不加有機高分子的比表面積為100m2/g),其不但在紫外光下具有較好的光催化能力(500w高壓汞燈燈照射下,30min對對甲基橙的降解率達100%),在可見光下具有良好的光催化能力(500w氙燈照射下,4h對對甲基橙的降解率為87.1%)。
附圖說明
圖1為石英纖維負載tio2催化劑重復使用10輪次的降解率圖;
圖2為前驅(qū)體在空氣下450℃裂解后的xrd曲線。
具體實施方式
以下為本發(fā)明的具體實施方式,所述的實施例是為了進一步描述本發(fā)明,而不是限制本發(fā)明。
實施例1
本實施例中可見光響應的tio2前驅(qū)體按以下步驟合成:
(1)將1mol鈦酸四丙酯和143.7g聚乙二醇置于裝配有冷凝管及干燥管的干燥反應釜中,50℃攪拌下加入0.3mol硼酸,100℃反應至體系澄清透明;
(2)室溫下,向體系加入乙醇胺0.1mol,加熱回流0.5h;
(3)調(diào)節(jié)溫度至室溫,加入1mol乙酰丙酮,加熱回流0.5h;
(4)調(diào)節(jié)溫度至80℃,滴入0.8mol水與2.5mol正丙醇的混合液,滴完回流1h,降溫后減壓除溶劑得到所述前驅(qū)體。
該前驅(qū)體在乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、甲苯或二甲苯中的任一種溶劑或幾種溶劑的混合溶劑中具有較好的溶解性。
將所得的前驅(qū)體在500℃空氣下裂解,得到b,n共摻雜tio2催化劑。
取30mg所得催化劑加入至30ml甲基橙溶液中(濃度15mg/l),500w氙燈(濾波片過濾波長<420nm的光)光照4h,降解率為65%。
實施例2
本實施例中可見光響應的tio2前驅(qū)體按以下步驟合成:
(1)將1mol鈦酸四異丙酯和10g聚甲基丙烯酸甲酯置于裝配有冷凝管及干燥管的干燥反應釜中,90℃攪拌下加入0.08mol硼酸,100℃反應至體系澄清透明;
(2)90℃下,向體系加入乙醇胺0.3mol,加熱回流1h;
(3)調(diào)節(jié)溫度至100℃,加入0.8mol乙酰乙酸乙酯,加熱回流1h;
(4)調(diào)節(jié)溫度至室溫,滴入1.2mol水與6mol異丙醇的混合液,滴完回流3h,降溫后減壓除溶劑得到所述前驅(qū)體。
該前驅(qū)體在乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、甲苯或二甲苯中的任一種溶劑或幾種溶劑的混合溶劑中具有較好的溶解性。
將所得的前驅(qū)體在450℃空氣下裂解,得到b,n共摻雜tio2催化劑。
取30mg所得催化劑加入至30ml甲基橙溶液中(濃度15mg/l),500w氙燈(濾波片過濾波長<420nm的光)光照4h,降解率為76.9%。
將該前驅(qū)體溶于正丙醇配成ti含量3%的溶液,浸漬0.15g石英纖維,然后固化裂解制備了石英纖維負載tio2催化劑,催化劑負載率~20%。將該負載型催化劑加入至30ml甲基橙溶液中(濃度15mg/l),500w高壓汞燈光照30min,降解率為100%;500w氙燈(濾波片過濾波長<420nm的光)光照4h,降解率約為50%,如圖1所示,該織物重復使用十次,降解率無明顯變化。
實施例3
本實施例中可見光響應的tio2前驅(qū)體按以下步驟合成:
(1)將1mol鈦酸四丁酯和96g聚丙二醇置于裝配有冷凝管及干燥管的干燥反應釜中,70℃攪拌下加入0.24mol硼酸,100℃反應至體系澄清透明;
(2)50℃下,向體系加入乙酰胺2mol,加熱回流5h;
(3)調(diào)節(jié)溫度至室溫,加入0.1mol乙酰乙酸乙酯,加熱回流5h;
(4)調(diào)節(jié)溫度至80℃,滴入0.8mol水與2.5mol正丁醇的混合液,滴完回流8h,降溫后減壓除溶劑得到所述前驅(qū)體。
該前驅(qū)體在乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、甲苯或二甲苯中的任一種溶劑或幾種溶劑的混合溶劑中具有較好的溶解性。
將所得的前驅(qū)體在400℃空氣下裂解,得到b,n共摻雜得到tio2催化劑。
取30mg所得催化劑加入至30ml甲基橙溶液中(濃度15mg/l),500w高壓汞燈照射半小時,降解率為100%;500w氙燈(濾波片過濾波長<420nm的光)光照4h,降解率為87.1%。
該前驅(qū)體在空氣下400℃裂解后的xrd曲線如圖2所示,由圖可看出該前驅(qū)體裂解后得到的tio2催化劑為銳鈦礦型。
實施例4
本實施例中可見光響應的tio2前驅(qū)體按以下步驟合成:
(1)將1mol鈦酸四異丁酯和5g聚乙烯吡咯烷酮置于裝配有冷凝管及干燥管的干燥反應釜中,80℃攪拌下加入0.04mol硼酸,120℃反應至體系澄清透明;
(2)室溫下,向體系加入甘氨酸2mol,加熱回流2h;
(3)調(diào)節(jié)溫度至60℃,加入0.6mol乙酰丙酮,加熱回流3h;
(4)調(diào)節(jié)溫度至40℃,滴入0.8mol水與2.5mol正丙醇的混合液,滴完回流5h,降溫后減壓除溶劑得到所述前驅(qū)體。
該前驅(qū)體在乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、甲苯或二甲苯中的任一種溶劑或幾種溶劑的混合溶劑中具有較好的溶解性。
將所得的前驅(qū)體在400℃空氣下裂解,得到b,n共摻雜tio2催化劑。
取30mg所得催化劑加入至30ml甲基橙溶液中(濃度20mg/l),500w氙燈(濾波片過濾波長<420nm的光)光照4h,降解率為82.2%。
實施例5
本實施例中可見光響應的tio2前驅(qū)體按以下步驟合成:
(1)將1mol鈦酸四異丙酯和120g聚乙二醇置于裝配有冷凝管及干燥管的干燥反應釜中,50℃攪拌下加入0.2mol硼酸,120℃反應至體系澄清透明;
(2)室溫下,向體系加入丙氨酸2mol,加熱回流2h;
(3)調(diào)節(jié)溫度至50℃,加入0.6mol乙酰丙酮,加熱回流3h;
(4)調(diào)節(jié)溫度至75℃,滴入0.8mol水與2.4mol異丁醇的混合液,滴完回流5h,降溫后減壓除溶劑得到所述前驅(qū)體。
該前驅(qū)體在乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、甲苯或二甲苯中的任一種溶劑或幾種溶劑的混合溶劑中具有較好的溶解性。
將所得的前驅(qū)體在400℃空氣下裂解,得到b,n共摻雜tio2催化劑。
取30mg所得催化劑加入至30ml甲基橙溶液中(濃度20mg/l),500w氙燈(濾波片過濾波長<420nm的光)光照4h,降解率為66%。
實施例6
本實施例中可見光響應的tio2前驅(qū)體按以下步驟合成:
(1)將1mol鈦酸四異丙酯和120g聚乙二醇置于裝配有冷凝管及干燥管的干燥反應釜中,50℃攪拌下加入0.16mol硼酸,110℃反應至體系澄清透明;
(2)室溫下,向體系加入n,n-二甲基乙酰胺3mol,加熱回流2h;
(3)調(diào)節(jié)溫度至90℃,加入0.6mol乙酰丙酮,加熱回流3h;
(4)調(diào)節(jié)溫度至70℃,滴入1.3mol水與26mol乙醇的混合液,滴完回流5h,降溫后減壓除溶劑得到所述前驅(qū)體。
該前驅(qū)體在乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、甲苯或二甲苯中的任一種溶劑或幾種溶劑的混合溶劑中具有較好的溶解性。
將所得的前驅(qū)體在350℃空氣下裂解,得到b,n共摻雜tio2催化劑。
取30mg所得催化劑加入至30ml甲基橙溶液中(濃度20mg/l),500w氙燈(濾波片過濾波長<420nm的光)光照4h,降解率為64.3%。