石墨相氮化碳材料（g-C3N4）,由于其廉價(jià)易得、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、對(duì)可見(jiàn)光響應(yīng)和生物相容性良好等特點(diǎn),在光催化制氫、CO2還原、有機(jī)合成、環(huán)境治理方面具有極大的應(yīng)用前景。最近,非金屬元素?fù)诫s的g-C3N4實(shí)現(xiàn)了對(duì)水體中U（Ⅵ）的光催化還原,使g-C3N4在放射性廢水處理領(lǐng)域展現(xiàn)出了極大的應(yīng)用前景。但是,（1）g-C3N4固有的電子傳輸性能差,使其產(chǎn)生的光生電子-空穴容易復(fù)合,降低對(duì)光量子的利用率;（2）U（Ⅵ）在g-C3N4上的光催化還原去除性能和影響機(jī)理還未被系統(tǒng)的研究。因此有必要開(kāi)發(fā)新一代的綠色高效光催化劑,實(shí)現(xiàn)對(duì)U（Ⅵ）的高效光催化還原;同時(shí),揭示各實(shí)驗(yàn)因素對(duì)光催化還原過(guò)程的影響,為g-C3N4在含鈾廢水處理領(lǐng)域提供理論和實(shí)踐指導(dǎo)。本論文通過(guò)不同的合成策略調(diào)控g-C3N4的電子結(jié)構(gòu),增強(qiáng)光生電荷在g-C3N4內(nèi)的高效傳輸,促進(jìn)U（Ⅵ）在光催化劑表面的吸附、活化和還原過(guò)程,提高了g-C3N4對(duì)U（Ⅵ）高效可見(jiàn)光光催化還原去除性能。并結(jié)合材料表征和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,揭示影響U（Ⅵ）在光催化劑表面還原的主要因素。主要工作包括:（1）前驅(qū)體對(duì)g-C3N4形貌、電子結(jié)構(gòu)和光催化還原U（Ⅵ）性能的影響。對(duì)... 

【文章來(lái)源】：東華理工大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

低濃度含U(Ⅵ)廢水的處理方法

圖 1-2 生物處置法示意圖Figure1-2 Schematic diagram of biological disposal technologyEkramul Islam 等[56]通過(guò)對(duì)分離的 122 個(gè)純培養(yǎng)菌株的 U(Ⅵ)富集作用進(jìn)行研現(xiàn)當(dāng)添加的細(xì)菌干重為 1 g 時(shí)，84％的試驗(yàn)細(xì)菌 48 h 內(nèi)能從 80 mg·L-1或 160 mg U(Ⅵ)廢水中去除超過(guò) 50 mg 的 U(Ⅵ)。而微桿菌、節(jié)桿菌和不動(dòng)桿菌具有最佳Ⅵ)去除效果，U(Ⅵ)主要通過(guò)富集在細(xì)菌表面被去除。Sánchez-Castro I 等[57]通過(guò)國(guó)鈾尾礦中的菌株進(jìn)行篩選，選取能用于處理 U(Ⅵ)和其他污染物的菌種。發(fā)現(xiàn) Br3（Arthrobacter sp）和 Br5（Microbacterium oxydans）能夠?qū)?U(Ⅵ)礦化為六的磷酸鹽礦相。同時(shí)，將 U(Ⅵ)富集在細(xì)菌表面、內(nèi)部細(xì)胞質(zhì)和外部細(xì)胞間隙中究結(jié)果證明，一些特定的菌種能用于富集鈾尾礦廢水中的 U(Ⅵ)。直接利用生物料處理游離的 U(Ⅵ)也是不錯(cuò)的選擇。Xiao Xilin 等[58]利用二亞乙基三胺修飾的樹(shù)樹(shù)葉，發(fā)現(xiàn)該生物質(zhì)材料能去除水體中 90%以上的 U(Ⅵ)。生物處置法是一種應(yīng)用靈活、前景廣泛的含 U(Ⅵ)廢水處理手段，可供選擇的材料多樣，且價(jià)格低廉，不僅能去除水體污染，還能起到環(huán)境綠化的效果。特別于大面積的放射性污染使用生物修復(fù)，能起到很好的效果。

圖 1-3 氨腈合成 g-C3N4反應(yīng)過(guò)程示意圖Figure 1-3 The reaction process of g-C3N4derived from cyanamide-C3N4的理論 C/N 比為 0.75，但是通過(guò)簡(jiǎn)單的焙燒方法成功制備 C/N 比 H 量少的 g-C3N4仍依舊十分困難[78]。盡管，少量的-NH2的存在有時(shí)會(huì)表面積的增大，增加光催化劑與反應(yīng)物分子接觸的可能。但 g-C3N4不的缺陷過(guò)多，也會(huì)導(dǎo)致 C/N 比降低，不利于光生電荷在 g-C3N4平面內(nèi)。近年來(lái)，一些新型的 g-C3N4合成方法不斷被提出，包括：離子熱合

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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