【摘要】：近年來,隨著納米技術(shù)的發(fā)展,納米材料由于其獨(dú)特的性能而受到了人們的廣泛關(guān)注。其中含銀、銅的無機(jī)納米材料由于性能優(yōu)良、價(jià)格相對(duì)低廉而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,如:催化/光催化降解染料廢水及有機(jī)污染物,吸附去除污染廢水溶液中染料或重金屬離子,生化分析檢測(cè)H2O2,葡萄糖,抗壞血酸等。采用簡易的方法制備新型的含銀、銅納米材料及其復(fù)合物并應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一。本文首先采用一鍋法制備了Ag Cl@Ag、Cu2O、Fe3O4@Cu@Cu2O和Fe3O4@Ag@Cu納米材料。然后通過掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X-射線粉末衍射儀(XRD)、能量色散X-射線光譜儀(EDS)、X-射線光電子能譜儀(XPS)等測(cè)試手段對(duì)所制備的納米材料進(jìn)行了表征。最后研究了所制備納米材料的催化性能、吸附性能以及在廢水處理和生化檢測(cè)中的應(yīng)用。本論文的具體研究工作主要包括如下以下幾方面:1、在低溫下,通過簡單的一鍋法成功制備了Ag Cl@Ag復(fù)合型納米材料。通過光催化降解有機(jī)污染物甲基橙(MO)、亞甲基藍(lán)(MB)、羅丹明B(Rh B)及4-硝基苯酚(4-NP)溶液研究了Ag Cl@Ag納米材料的光催化活性。研究發(fā)現(xiàn),制備的Ag Cl@Ag不僅在可見光照射下,而且在太陽光照射下都顯示了高的光催化活性和良好的光穩(wěn)定性。光催化降解MO的動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,羥基自由基(·OH)并不是主要的活性物種,而光催化過程產(chǎn)生的空穴(h+)和超氧陰離子自由基(·O2-)對(duì)有機(jī)污染物的降解起到了主要作用,并提出了可能的反應(yīng)機(jī)理。2、通過一鍋超聲化學(xué)沉淀法制備了表面粗糙的多面體Cu2O納米粒子(Cu2O NPs)。將其作為吸附劑,系統(tǒng)地研究了Cu2O NPs對(duì)水溶液中剛果紅(CR)的吸附行為。平衡吸附和動(dòng)力學(xué)研究表明,Cu2O NPs對(duì)CR的吸附過程分別符合Freundlich和準(zhǔn)二級(jí)吸附模型。Cu2O NPs對(duì)CR顯示了良好的吸附性能,最大吸附量為3904 mg g-1,是目前報(bào)道的最高值。熱力學(xué)參數(shù)吉布斯自由能變、焓變和熵變結(jié)果說明上述吸附是一個(gè)自發(fā)的、吸熱的化學(xué)吸附過程。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,提出了Cu2O NPs與CR可能的相互作用模型。此外,Cu2O NPs吸附劑可以通過光催化進(jìn)行再生并循環(huán)使用,且吸附能力沒有明顯損失。3、通過簡單的一鍋溶劑熱法制備了Fe3O4@Cu@Cu2O納米復(fù)合材料。研究發(fā)現(xiàn)Fe3O4@Cu@Cu2O納米復(fù)合材料具有雙功能催化活性,在H2O2存在條件下可以催化氧化過氧化物酶底物鄰苯二胺(OPDA)和3,3',5,5'-四甲基聯(lián)苯胺(TMB),在硼氫化鈉(Na BH4)存在條件下可以催化還原4-NP和Rh B。與天然辣根過氧化物酶相比,Fe3O4@Cu@Cu2O納米復(fù)合材料成本低、容易制備、穩(wěn)定性高、易于回收重復(fù)利用特點(diǎn),作為過氧化物模擬酶在生物催化、生物檢測(cè)、納米生物醫(yī)藥和環(huán)保等方面具有潛在應(yīng)用價(jià)值。4、通過簡單的一鍋溶劑熱法制備了Fe3O4@Ag@Cu納米復(fù)合材料。研究發(fā)現(xiàn)其具有類過氧化物酶催化活性,在H2O2存在條件下可以催化氧化過氧化物酶底物TMB產(chǎn)生藍(lán)色產(chǎn)物�；诖�,建立了一種高靈敏度、高選擇性比色法,可用于檢測(cè)溶液中的H2O2、葡萄糖、抗壞血酸和亞硫酸鹽。
【學(xué)位授予單位】：西華師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 朱世東;周根樹;蔡銳;韓燕;田偉;;納米材料國內(nèi)外研究進(jìn)展Ⅰ——納米材料的結(jié)構(gòu)、特異效應(yīng)與性能[J];熱處理技術(shù)與裝備;2010年03期

2 孫蘭萍;許暉;;無機(jī)納米材料的制備技術(shù)及其進(jìn)展[J];化工裝備技術(shù);2006年03期

3 王天赤,路嬪,車丕智,辛顯雙,周百斌;納米材料的特性及其在催化領(lǐng)域的應(yīng)用[J];哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年04期

4 王煥英;納米材料的制備及應(yīng)用研究[J];衡水師專學(xué)報(bào);2002年02期

5 何保山;張長輝;左春艷;王丹;李聰;李輝;馬斌強(qiáng);袁超;;食品中維生素C含量檢測(cè)研究進(jìn)展[J];江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2010年10期

6 陳月輝,趙光賢;納米材料的特性和制備方法及應(yīng)用[J];橡膠工業(yè);2004年03期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 吳鐸;銅納米粒子的制備及表面等離子共振特性[D];暨南大學(xué);2010年

，

本文編號(hào)：2542043