【摘要】：環(huán)境污染問(wèn)題早已引起全球的廣泛關(guān)注.如何使用廉價(jià)低耗的方法高效去除水污染物的同時(shí),降低對(duì)環(huán)境的不利影響,成為人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要問(wèn)題。先進(jìn)氧化過(guò)程因其可以產(chǎn)生高活性的硫酸根自由基和羥基自由基將有機(jī)污染物降解成無(wú)害的水和二氧化碳等,成為最有效的環(huán)境污染物處理方法之一。硅酸鹽材料得益于其穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì)、良好的熱穩(wěn)定性以及廉價(jià)和環(huán)境友好的特點(diǎn),而得到廣泛關(guān)注。同時(shí),其多變的晶體結(jié)構(gòu)和維度為其提供多樣的氧化還原性和優(yōu)異的傳質(zhì)能力,所以在環(huán)境領(lǐng)域有潛在的研究和應(yīng)用價(jià)值。本論文系統(tǒng)研究了硅酸鹽材料的制備和催化降解有機(jī)污染物的性能,探討了材料的表面結(jié)構(gòu)和暴露的活性位點(diǎn)與硅酸鹽的催化性能之間的構(gòu)效關(guān)系,主要結(jié)論如下:1:硅酸鈷空心納米管催化PMS降解有機(jī)污染物的研究離子傳輸能力和活性位點(diǎn)是影響催化劑性能的重要因素,而分級(jí)結(jié)構(gòu)可以顯著改善離子的傳輸能力并充分暴露活性位點(diǎn)。本工作以介孔二氧化硅為自犧牲模板通過(guò)水熱法制備了分級(jí)結(jié)構(gòu)硅酸鈷納米管。空心和分級(jí)孔結(jié)構(gòu)有助于縮短離子的擴(kuò)散路徑,促進(jìn)底物的擴(kuò)散傳輸。此外,高的比表面積和大的孔容可以充分暴露活性位點(diǎn),因而硅酸鈷納米管表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能,其能在12分鐘內(nèi)完全降解亞甲基藍(lán),并對(duì)各種電負(fù)性不同的染料均表現(xiàn)出優(yōu)異的催化降解效率。2:花狀A(yù)g6Si2O7/α-Fe2O3復(fù)合材料的制備及其可見(jiàn)光降解亞甲基藍(lán)的性能研究光生電子空穴對(duì)容易湮滅是制約單組份光催化劑的主要問(wèn)題,通過(guò)構(gòu)筑不同種類半導(dǎo)體間的異質(zhì)結(jié)構(gòu)可以有效解決這個(gè)問(wèn)題。本工作通過(guò)能帶匹配,構(gòu)筑了具有多重協(xié)同作用的花狀A(yù)g6Si2O7/α-Fe203異質(zhì)結(jié)構(gòu)。增強(qiáng)的可見(jiàn)光吸收能力和光生電子空穴對(duì)的有效分離顯著提高了復(fù)合材料可見(jiàn)光催化降解亞甲基藍(lán)的性能。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X703;O643.3

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本文編號(hào)：2588096