銀-鐵氧體納米復合材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
發(fā)布時間:2021-02-03 00:13
大多數(shù)的環(huán)境污染物如重金屬、有機物等都以痕量或者超痕量的形式存在,傳統(tǒng)的探測技術(shù)通常是耗時且難以達到敏感度的要求。表面增強拉曼散射(SERS),是一種靈敏度高、無損的分析探測工具,能夠達到單分子水平痕量探測的要求。然而,大多數(shù)的SERS基底使用的是貴金屬材料,成本高,制作工藝復雜,難以清潔和回收再次使用。此外,污染物的降解也是科研工作者一直研究的熱門領域。在許多的降解方法中,光催化降解是一種快速、便宜、節(jié)省能源的方法。近年來,一些鐵酸鹽被證實具有高效的可見光光催化活性,能夠作為光催化劑催化降解有機污染物。合理的設計能夠提高這種雙功能材料的通用性、降解效率和降低處理污染物的成本。本論文研究了四種鐵酸鹽的納米化制作方法并加以改進,在其表面負載Ag納米粒子,形成銀-鐵氧體納米復合材料。這種銀-鐵氧體納米復合材料兼具SERS活性和光催化活性,能夠檢測并且降解污染物,因此大大地提高了此類尖晶石氧化物的實際應用價值。主要研究結(jié)果如下:(1)通過低溫水熱法成功地制備了MnFe2O4納米顆粒,顆粒粒徑約為60 nm。用光化學還原法在MnFe2
【文章來源】:江蘇科技大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 表面增強拉曼(SERS)簡介
1.1.1 SERS效應
1.1.2 SERS增強機理
1.1.2.1 電磁增強機理
1.1.2.2 化學增強機理
1.1.3 表面增強拉曼的特點
1.1.4 SERS活性基底
1.2 光催化簡介
1.2.1 光催化所需的光源類型
1.2.2 光催化的原理
1.2.2.1 高效光催化劑需要符合下列的幾個條件
1.2.3 光催化的優(yōu)缺點
1.2.3.1 優(yōu)點
1.2.3.2 缺點
1.3 應用
1.3.1 環(huán)境
1.3.2 食品安全
1.4 制備方法
1.4.1 金屬納米溶膠法
1.4.2 自組裝技術(shù)
1.4.3 模板法
1.4.3.1 硬模板法
1.4.3.2 軟模板法
1.4.4 種子法
1.4.5 靜電紡絲法
1.4.6 表面活性劑輔助技術(shù)
1.4.7 納米光刻法
1.5 本課題研究內(nèi)容
2O4復合納米材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究">第2章 Ag/MnFe2O4復合納米材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗所用的試劑和儀器
2O4的制備"> 2.2.2 MnFe2O4的制備
2O4的制備"> 2.2.3 Ag/MnFe2O4的制備
2O4和Ag/MnFe2O4的表征方法"> 2.2.4 MnFe2O4和Ag/MnFe2O4的表征方法
2O4的SERS性能研究"> 2.2.5 Ag/MnFe2O4的SERS性能研究
2O4的光催化性能研究"> 2.2.6 Ag/MnFe2O4的光催化性能研究
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 2.2.7 Ag/MnFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
2.3 結(jié)果與討論
2O4的表征"> 2.3.1 MnFe2O4的表征
2O4的表征"> 2.3.2 Ag/MnFe2O4的表征
2O4的SERS性能"> 2.3.3 Ag/MnFe2O4的SERS性能
2O4的光催化性能"> 2.3.4 Ag/MnFe2O4的光催化性能
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 2.3.5 Ag/MnFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
2.4 結(jié)論
2O4復合納米材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究">第3章 Ag/ZnFe2O4復合納米材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗所用的試劑和儀器
2O4的制備"> 3.2.2 ZnFe2O4的制備
2O4的制備"> 3.2.3 Ag/ZnFe2O4的制備
2O4和Ag/ZnFe2O4的表征方法"> 3.2.4 ZnFe2O4和Ag/ZnFe2O4的表征方法
2O4的SERS性能研究"> 3.2.5 Ag/ZnFe2O4的SERS性能研究
2O4的光催化性能研究"> 3.2.6 Ag/ZnFe2O4的光催化性能研究
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 3.2.7 Ag/ZnFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
3.3 結(jié)果與討論
2O4的表征"> 3.3.1 ZnFe2O4的表征
2O4的表征"> 3.3.2 Ag/ZnFe2O4的表征
2O4的SERS性能"> 3.3.4 Ag/ZnFe2O4的SERS性能
2O4SERS性能的影響"> 3.3.5 AgNO3濃度對Ag/ZnFe2O4SERS性能的影響
2O4的光催化性能"> 3.3.6 Ag/ZnFe2O4的光催化性能
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 3.3.7 Ag/ZnFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
3.4 結(jié)論
2O4復合微納顆粒陣列的表面增強拉曼性能及光催化性能研究">第4章 Ag/NiFe2O4復合微納顆粒陣列的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗所用的試劑和儀器
2O4的制備"> 4.2.2 NiFe2O4的制備
2O4的制備"> 4.2.3 Ag/NiFe2O4的制備
2O4和Ag/NiFe2O4的表征方法"> 4.2.4 NiFe2O4和Ag/NiFe2O4的表征方法
2O4的SERS性能研究"> 4.2.5 Ag/NiFe2O4的SERS性能研究
2O4的光催化性能的研究"> 4.2.6 Ag/NiFe2O4的光催化性能的研究
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 4.2.7 Ag/NiFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
4.3 結(jié)果與討論
2O4的表征"> 4.3.1 NiFe2O4的表征
2O4的表征"> 4.3.2 Ag/NiFe2O4的表征
2O4的SERS性能"> 4.3.3 Ag/NiFe2O4的SERS性能
2O4的SERS性能的影響"> 4.3.4 光化學還原時間對Ag/NiFe2O4的SERS性能的影響
2O4的光催化性能"> 4.3.5 Ag/NiFe2O4的光催化性能
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 4.3.6 Ag/NiFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
4.4 結(jié)論
2O4/Fe2O3復合納米棒陣列的表面增強拉曼性能及光催化性能研究">第5章 Ag@CoFe2O4/Fe2O3復合納米棒陣列的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
5.1 引言
5.2 實驗部分
5.2.1 實驗所用的試劑和儀器
2O4/Fe2O3的制備"> 5.2.2 CoFe2O4/Fe2O3的制備
2O4/Fe2O3的制備"> 5.2.3 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的制備
2O4/Fe2O3和Ag@CoFe2O4/Fe2O3的表征方法"> 5.2.4 CoFe2O4/Fe2O3和Ag@CoFe2O4/Fe2O3的表征方法
2O4/Fe2O3的SERS性能研究"> 5.2.5 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的SERS性能研究
2O4/Fe2O3的光催化性能研究"> 5.2.6 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的光催化性能研究
2O4/Fe2O3作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 5.2.7 Ag@CoFe2O4/Fe2O3作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
5.3 結(jié)果與討論
2O4/Fe2O3的表征"> 5.3.1 CoFe2O4/Fe2O3的表征
2O4/Fe2O3的表征"> 5.3.2 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的表征
2O4/Fe2O3的SERS性能"> 5.3.3 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的SERS性能
2O4/Fe2O3的光催化性能"> 5.3.5 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的光催化性能
2O4/Fe2O3作為SERS基底的的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 5.3.6 Ag@CoFe2O4/Fe2O3作為SERS基底的的循環(huán)穩(wěn)定性研究
5.4 結(jié)論
結(jié)論
參考文獻
碩士學位期間所發(fā)表的學術(shù)論文
致謝
詳細摘要
本文編號:3015590
【文章來源】:江蘇科技大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 表面增強拉曼(SERS)簡介
1.1.1 SERS效應
1.1.2 SERS增強機理
1.1.2.1 電磁增強機理
1.1.2.2 化學增強機理
1.1.3 表面增強拉曼的特點
1.1.4 SERS活性基底
1.2 光催化簡介
1.2.1 光催化所需的光源類型
1.2.2 光催化的原理
1.2.2.1 高效光催化劑需要符合下列的幾個條件
1.2.3 光催化的優(yōu)缺點
1.2.3.1 優(yōu)點
1.2.3.2 缺點
1.3 應用
1.3.1 環(huán)境
1.3.2 食品安全
1.4 制備方法
1.4.1 金屬納米溶膠法
1.4.2 自組裝技術(shù)
1.4.3 模板法
1.4.3.1 硬模板法
1.4.3.2 軟模板法
1.4.4 種子法
1.4.5 靜電紡絲法
1.4.6 表面活性劑輔助技術(shù)
1.4.7 納米光刻法
1.5 本課題研究內(nèi)容
2O4復合納米材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究">第2章 Ag/MnFe2O4復合納米材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗所用的試劑和儀器
2O4的制備"> 2.2.2 MnFe2O4的制備
2O4的制備"> 2.2.3 Ag/MnFe2O4的制備
2O4和Ag/MnFe2O4的表征方法"> 2.2.4 MnFe2O4和Ag/MnFe2O4的表征方法
2O4的SERS性能研究"> 2.2.5 Ag/MnFe2O4的SERS性能研究
2O4的光催化性能研究"> 2.2.6 Ag/MnFe2O4的光催化性能研究
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 2.2.7 Ag/MnFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
2.3 結(jié)果與討論
2O4的表征"> 2.3.1 MnFe2O4的表征
2O4的表征"> 2.3.2 Ag/MnFe2O4的表征
2O4的SERS性能"> 2.3.3 Ag/MnFe2O4的SERS性能
2O4的光催化性能"> 2.3.4 Ag/MnFe2O4的光催化性能
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 2.3.5 Ag/MnFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
2.4 結(jié)論
2O4復合納米材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究">第3章 Ag/ZnFe2O4復合納米材料的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗所用的試劑和儀器
2O4的制備"> 3.2.2 ZnFe2O4的制備
2O4的制備"> 3.2.3 Ag/ZnFe2O4的制備
2O4和Ag/ZnFe2O4的表征方法"> 3.2.4 ZnFe2O4和Ag/ZnFe2O4的表征方法
2O4的SERS性能研究"> 3.2.5 Ag/ZnFe2O4的SERS性能研究
2O4的光催化性能研究"> 3.2.6 Ag/ZnFe2O4的光催化性能研究
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 3.2.7 Ag/ZnFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
3.3 結(jié)果與討論
2O4的表征"> 3.3.1 ZnFe2O4的表征
2O4的表征"> 3.3.2 Ag/ZnFe2O4的表征
2O4的SERS性能"> 3.3.4 Ag/ZnFe2O4的SERS性能
2O4SERS性能的影響"> 3.3.5 AgNO3濃度對Ag/ZnFe2O4SERS性能的影響
2O4的光催化性能"> 3.3.6 Ag/ZnFe2O4的光催化性能
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 3.3.7 Ag/ZnFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
3.4 結(jié)論
2O4復合微納顆粒陣列的表面增強拉曼性能及光催化性能研究">第4章 Ag/NiFe2O4復合微納顆粒陣列的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗所用的試劑和儀器
2O4的制備"> 4.2.2 NiFe2O4的制備
2O4的制備"> 4.2.3 Ag/NiFe2O4的制備
2O4和Ag/NiFe2O4的表征方法"> 4.2.4 NiFe2O4和Ag/NiFe2O4的表征方法
2O4的SERS性能研究"> 4.2.5 Ag/NiFe2O4的SERS性能研究
2O4的光催化性能的研究"> 4.2.6 Ag/NiFe2O4的光催化性能的研究
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 4.2.7 Ag/NiFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
4.3 結(jié)果與討論
2O4的表征"> 4.3.1 NiFe2O4的表征
2O4的表征"> 4.3.2 Ag/NiFe2O4的表征
2O4的SERS性能"> 4.3.3 Ag/NiFe2O4的SERS性能
2O4的SERS性能的影響"> 4.3.4 光化學還原時間對Ag/NiFe2O4的SERS性能的影響
2O4的光催化性能"> 4.3.5 Ag/NiFe2O4的光催化性能
2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 4.3.6 Ag/NiFe2O4作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
4.4 結(jié)論
2O4/Fe2O3復合納米棒陣列的表面增強拉曼性能及光催化性能研究">第5章 Ag@CoFe2O4/Fe2O3復合納米棒陣列的表面增強拉曼性能及光催化性能研究
5.1 引言
5.2 實驗部分
5.2.1 實驗所用的試劑和儀器
2O4/Fe2O3的制備"> 5.2.2 CoFe2O4/Fe2O3的制備
2O4/Fe2O3的制備"> 5.2.3 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的制備
2O4/Fe2O3和Ag@CoFe2O4/Fe2O3的表征方法"> 5.2.4 CoFe2O4/Fe2O3和Ag@CoFe2O4/Fe2O3的表征方法
2O4/Fe2O3的SERS性能研究"> 5.2.5 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的SERS性能研究
2O4/Fe2O3的光催化性能研究"> 5.2.6 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的光催化性能研究
2O4/Fe2O3作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 5.2.7 Ag@CoFe2O4/Fe2O3作為SERS基底的循環(huán)穩(wěn)定性研究
5.3 結(jié)果與討論
2O4/Fe2O3的表征"> 5.3.1 CoFe2O4/Fe2O3的表征
2O4/Fe2O3的表征"> 5.3.2 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的表征
2O4/Fe2O3的SERS性能"> 5.3.3 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的SERS性能
2O4/Fe2O3的光催化性能"> 5.3.5 Ag@CoFe2O4/Fe2O3的光催化性能
2O4/Fe2O3作為SERS基底的的循環(huán)穩(wěn)定性研究"> 5.3.6 Ag@CoFe2O4/Fe2O3作為SERS基底的的循環(huán)穩(wěn)定性研究
5.4 結(jié)論
結(jié)論
參考文獻
碩士學位期間所發(fā)表的學術(shù)論文
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本文編號:3015590
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