光催化技術(shù)的實(shí)質(zhì)是利用太陽能進(jìn)行化學(xué)催化反應(yīng),是一種低成本,高效率的綠色未來技術(shù)。但是,受制于光催化材料本身能帶窄、光催化效率低、難以回收等特性,光催化材料沒有大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用。本課題設(shè)計(jì)并制備出RGO/Ag2O/Fe3O4復(fù)合材料,此材料既能在可見光下進(jìn)行光催化,又能實(shí)現(xiàn)外加磁場(chǎng)下的磁回收。具體的內(nèi)容如下：采用不同銨根溶液制備銀氨溶液,通過簡(jiǎn)單的離子交換法得到出立方體、八面體和多面體三種不同形貌的納米Ag2O光催化劑。結(jié)合XRD、SEM、UV-vis等表征手段對(duì)材料進(jìn)行了分析,結(jié)果表明納米Ag2O粒子結(jié)晶度好,純度高。對(duì)于目標(biāo)有機(jī)染色劑甲基橙進(jìn)行模擬的可見光下光催化性能試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)立方體Ag2O的光催化性能最好,在70min左右對(duì)于甲基橙的降解率可以達(dá)到95%,且具有較好的穩(wěn)定性。結(jié)合重復(fù)實(shí)驗(yàn)后的材料XRD分析,對(duì)于Ag2O-Ag自穩(wěn)定體系的機(jī)理進(jìn)行了探討。采用水熱法制備了具有超順磁性的Fe3O4,對(duì)Fe3O4進(jìn)行了巰基化修飾,并將納米Ag顆粒負(fù)載于其表面。采用水熱法制備了RGO/Ag2O、RGO/Ag、RGO/Fe3O4二元材料,并采用XRD、XPS、TEM、SEM、VSM等測(cè)試方法...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
    1.2 光催化技術(shù)
        1.2.1 光催化技術(shù)的發(fā)展
        1.2.2 光催化的原理
    1.3 磁性光催化材料的發(fā)展
    1.4 銀基納米光催化劑
        1.4.1 顯影技術(shù)
        1.4.2 Ag/AgCl光催化劑
        1.4.3 Ag₃PO₄光催化劑
        1.4.4 Ag₂O光催化劑
    1.5 石墨烯材料在光催化方向的應(yīng)用
    1.6 本文研究?jī)?nèi)容
2 氧化銀納米光催化材料的制備及表征
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及主要儀器
        2.2.2 立方體Ag₂O納米的制備
        2.2.3 八面體Ag₂O納米的制備
        2.2.4 多面體Ag₂O納米的制備
        2.2.5 Ag₂O納米制備原理
        2.2.6 Ag₂O納米光催化降解甲基橙
        2.2.7 實(shí)驗(yàn)分析表征手段
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 Ag₂O納米的物相分析
        2.3.2 Ag₂O納米的形貌表征
        2.3.3 Ag₂O納米的光催化實(shí)驗(yàn)
        2.3.4 Ag₂O光催化機(jī)理及其穩(wěn)定性
    2.4 本章小結(jié)
3 納米Fe₃O₄磁核的制備及其巰基化負(fù)載
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑及主要儀器
        3.1.2 納米四氧化三鐵的制備
        3.1.3 四氧化三鐵的巰基化
        3.1.4 四氧化三鐵巰基化負(fù)載銀顆粒納米粒子的制備
        3.1.5 實(shí)驗(yàn)分析表征手段
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 樣品的物相分析
        3.2.2 樣品的形貌表征
        3.2.3 樣品的磁性能表征
        3.2.4 巰基化負(fù)載的機(jī)理
    3.3 本章小結(jié)
4 RGO/Ag₂O/Fe₃O₄三元復(fù)合材料的制備及其表征
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑及主要儀器
        4.1.2 還原石墨烯的制備
        4.1.3 RGO/Ag二元復(fù)合材料的一步水熱法制備
        4.1.4 RGO/Fe₃O₄磁性二元復(fù)合材料的制備
        4.1.5 RGO/Ag₂O二元復(fù)合材料的制備
        4.1.6 RGO/Ag₂O/Fe₃O₄三元復(fù)合材料的制備
        4.1.7 RGO/Ag₂O/Fe₃O₄與RGO/Ag₂O復(fù)合材料光催化實(shí)驗(yàn)
        4.1.8 實(shí)驗(yàn)分析表征手段
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 RGO/Ag二元材料的表征
        4.2.2 RGO/Ag二元材料的形成機(jī)理
        4.2.3 材料的物相表征
        4.2.4 材料的形貌表征
        4.2.5 三元材料的SEM及EDS表征
        4.2.6 RGO/Ag₂O二元復(fù)合材料的XPS表征
        4.2.7 材料的拉曼光譜分析
        4.2.8 材料的VSM表征
        4.2.9 三元材料的TG表征
        4.2.10 三元材料的AFM表征
        4.2.11 材料的光催化性能測(cè)試
        4.2.12 三元材料的形成機(jī)理及其光催化機(jī)理
    4.3 本章小結(jié)
5 總結(jié)
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 未來展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3997363