氨基修飾的碳量子點及其復(fù)合材料的制備與光催化性能研究
發(fā)布時間:2021-10-17 04:23
背景碳量子點(CQDs)是一種新型的綠色碳納米材料,C是其主要的組成成分。碳量子點具有許多優(yōu)良的光物理和化學性質(zhì):例如光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移能力、光生質(zhì)子能力、上轉(zhuǎn)換和下轉(zhuǎn)換發(fā)光性能、寬的紫外光譜吸收等,這使得它可以像半導(dǎo)體材料一樣提高光催化劑的催化性能。然而,單純的碳量子點熒光量子產(chǎn)率較低,對可見光的吸收較弱,在光催化方面穩(wěn)定性差,光催化效率不高,因此,對其進行改性,制備出高性能的熒光碳量子點顯得十分重要。目的用簡單的操作方法制備出氨基修飾的,具有優(yōu)良光學性質(zhì)的水溶性碳量子點,然后與其他材料進行復(fù)合,制備出具有太陽光全光譜響應(yīng)的氨基修飾碳量子點/二氧化鈦(NCDs/TiO2)和氨基修飾碳量子點/石墨相氮化碳/氧化銅(NCDs/g-C3N4/CuO)復(fù)合光催化材料,探究不同的實驗參數(shù)對復(fù)合材料光催化性能的影響,揭示出這兩種復(fù)合材料在可見光下降解MB的機制,為該類催化劑的實際應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。方法1.利用葉酸為碳源,氨水為修飾劑,通過水熱合成法制備出具有氨基修飾的熒光碳量子點。利用透析的方法對碳量子點進行純化,然后對其進行紫外、熒...
【文章來源】:新鄉(xiāng)醫(yī)學院河南省
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
NCDs的XPS全譜(a);C1s的高分辨率XPS圖譜(b);N1s的高分辨率XPS圖譜(c);O1s的高分辨率XPS圖譜(d);
新鄉(xiāng)醫(yī)學院碩士學位論文開始計時,每隔一段時間進行取樣,將所取樣品在離心機中進行離心,然后取上清液用紫外可見分光光度計測量其吸光度值。根據(jù)下列公式計算 MB溶液的降解率:100%100%0000 CCCAAA (1)其中,A0和 C0分別為吸附-解吸平衡后亞甲基藍的吸光度和濃度,A 和 C 分別為反應(yīng)到某一時間點時亞甲基藍的吸光度和濃度。3結(jié)果與討論3.1 NCDs 的表征3.1.1 NCDs 的 X 射線光電子能譜分析
新鄉(xiāng)醫(yī)學院碩士學位論文碳量子點表面含有 C,N,O 三種元素,其中 N 的含量為 23用相同碳源制備的 CQDs 的含氮量(10.45 %)高,這表明我實引入了氨基。圖 1(b)中的 C 1s 在 288.46 eV,286.33 eV,處分裂成四個峰,分別歸屬于 C=O,N-C=N,C-N,C=C/C 1s 譜只有一個峰在 399.5 eV 處,對應(yīng)于 N-C=N,和 C1s 譜的的 O 1s 譜分裂為兩個峰,在 533.83 eV 處的小峰可歸屬于 的峰則歸于 C=O[28]。XPS 結(jié)果表明,成功制備出了氨基修面含有 C=O、-NH2、-OH 等官能團。s 的紅外光譜分析
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碳量子點的制備及其在能源與環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用進展[J]. 傅鵬,周麗華,唐連鳳,蔡茜茜,袁勇. 應(yīng)用化學. 2016(07)
[2]碳納米點的制備及應(yīng)用研究進展[J]. 霍紹森,陳志遠,黃麗,呂亞非,劉勇. 材料導(dǎo)報. 2015(23)
[3]碳點的制備與應(yīng)用研究進展[J]. 王林鵬,馬玉潔,周學華,劉云,武瑞東. 材料工程. 2015(05)
[4]石墨烯/二氧化鈦降解亞甲基藍的研究[J]. 王喜全,趙丹丹,于麗紅. 環(huán)境工程. 2015(02)
[5]桃花水熱法一步合成水溶性熒光碳點[J]. 孫英祥,孫相寶,何志偉,趙增典,劉然升,婁湘琴. 材料科學與工程學報. 2014(03)
[6]染料廢水處理技術(shù)研究進展[J]. 任南琪,周顯嬌,郭婉茜,楊珊珊. 化工學報. 2013(01)
[7]One-Step Synthesis and Photoluminescence Evaluation of Cadmium-containing Quantum Dots[J]. Nisha Shukla,Michael M.Nigra,Abigail D.Ondeck. Nano-Micro Letters. 2012(01)
[8]Eu3+摻雜納米TiO2光催化降解亞甲基藍的研究[J]. 吳建鋒,葉韋韋,徐曉虹,饒正剛,成昊,葛海鵬. 武漢理工大學學報. 2011(01)
本文編號:3441107
【文章來源】:新鄉(xiāng)醫(yī)學院河南省
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
NCDs的XPS全譜(a);C1s的高分辨率XPS圖譜(b);N1s的高分辨率XPS圖譜(c);O1s的高分辨率XPS圖譜(d);
新鄉(xiāng)醫(yī)學院碩士學位論文開始計時,每隔一段時間進行取樣,將所取樣品在離心機中進行離心,然后取上清液用紫外可見分光光度計測量其吸光度值。根據(jù)下列公式計算 MB溶液的降解率:100%100%0000 CCCAAA (1)其中,A0和 C0分別為吸附-解吸平衡后亞甲基藍的吸光度和濃度,A 和 C 分別為反應(yīng)到某一時間點時亞甲基藍的吸光度和濃度。3結(jié)果與討論3.1 NCDs 的表征3.1.1 NCDs 的 X 射線光電子能譜分析
新鄉(xiāng)醫(yī)學院碩士學位論文碳量子點表面含有 C,N,O 三種元素,其中 N 的含量為 23用相同碳源制備的 CQDs 的含氮量(10.45 %)高,這表明我實引入了氨基。圖 1(b)中的 C 1s 在 288.46 eV,286.33 eV,處分裂成四個峰,分別歸屬于 C=O,N-C=N,C-N,C=C/C 1s 譜只有一個峰在 399.5 eV 處,對應(yīng)于 N-C=N,和 C1s 譜的的 O 1s 譜分裂為兩個峰,在 533.83 eV 處的小峰可歸屬于 的峰則歸于 C=O[28]。XPS 結(jié)果表明,成功制備出了氨基修面含有 C=O、-NH2、-OH 等官能團。s 的紅外光譜分析
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碳量子點的制備及其在能源與環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用進展[J]. 傅鵬,周麗華,唐連鳳,蔡茜茜,袁勇. 應(yīng)用化學. 2016(07)
[2]碳納米點的制備及應(yīng)用研究進展[J]. 霍紹森,陳志遠,黃麗,呂亞非,劉勇. 材料導(dǎo)報. 2015(23)
[3]碳點的制備與應(yīng)用研究進展[J]. 王林鵬,馬玉潔,周學華,劉云,武瑞東. 材料工程. 2015(05)
[4]石墨烯/二氧化鈦降解亞甲基藍的研究[J]. 王喜全,趙丹丹,于麗紅. 環(huán)境工程. 2015(02)
[5]桃花水熱法一步合成水溶性熒光碳點[J]. 孫英祥,孫相寶,何志偉,趙增典,劉然升,婁湘琴. 材料科學與工程學報. 2014(03)
[6]染料廢水處理技術(shù)研究進展[J]. 任南琪,周顯嬌,郭婉茜,楊珊珊. 化工學報. 2013(01)
[7]One-Step Synthesis and Photoluminescence Evaluation of Cadmium-containing Quantum Dots[J]. Nisha Shukla,Michael M.Nigra,Abigail D.Ondeck. Nano-Micro Letters. 2012(01)
[8]Eu3+摻雜納米TiO2光催化降解亞甲基藍的研究[J]. 吳建鋒,葉韋韋,徐曉虹,饒正剛,成昊,葛海鵬. 武漢理工大學學報. 2011(01)
本文編號:3441107
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