鐵酸鋅材料的修飾及其吸附與光催化協(xié)同性能的研究
發(fā)布時間:2023-03-18 16:18
人類在進(jìn)步,社會在發(fā)展,科學(xué)在突破。看似一片大好的發(fā)展形勢下也隱藏著許許多多的問題。其中最值得關(guān)注的便是環(huán)境問題,而其中的水環(huán)境污染一直是我們必須要面對的問題。目前來看,有許多方法被用來試圖解決這一難題,其中清潔高效的光催化降解技術(shù)應(yīng)運而生,成了研究者們較為關(guān)注的領(lǐng)域。本文致力于制備出高效的復(fù)合光催化劑,以提高對有機污染物的去除效率為目標(biāo)。通過一系列的表征,對復(fù)合材料的元素組成、結(jié)構(gòu)特征和性能高低都進(jìn)行了分析。具體的研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)環(huán)境友好型和磁性可回收SnFe2O4/ZnFe2O4異質(zhì)結(jié)光催化材料的制備及其性能的研究。在材料制備中,Fe(NO3)3·9H2O作鐵源、Zn(NO3)2·6H2O作鋅源和SnCl2·2H2O作錫源,采用一步溶劑熱法合成。性能實驗表明,5%SnFe2O4
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 半導(dǎo)體光催化材料
1.3 鐵酸鋅光催化劑
1.3.1 水熱法
1.3.2 溶劑熱法
1.3.3 共沉淀法
1.3.4 溶膠-凝膠法
1.4 鐵酸錫光催化劑
1.5 硫化鉍光催化劑
1.6 本論文研究目的和主要內(nèi)容
第二章 SnFe2O4/ZnFe2O4 光催化材料的合成及其性能研究
2.1 前言
2.2 實驗
2.2.1 實驗試劑
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合光催化劑的制備
2.2.4 光電化學(xué)性能測量
2.2.5 光催化實驗
2.2.6 5%SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合材料處理實際制藥廢水
2.2.7 5%SnFe2O4/ZnFe2O4 異質(zhì)結(jié)的重復(fù)性
2.2.8 不同生長條件下對細(xì)菌生長活性的影響
2.2.8.1 大腸桿菌在液體培養(yǎng)基中的生長情況
2.2.8.2 大腸桿菌在固體培養(yǎng)基中的生長情況
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 XRD分析
2.3.2 形貌分析
2.3.3 X射線光電子能譜(XPS)分析
2.3.4 比表面積以及孔徑分布分析
2.3.5 紫外-可見漫反射吸收光譜分析
2.3.6 莫特-肖特基(Mott-Schottky)分析
2.3.7 光致發(fā)光光譜
2.3.8 光電流響應(yīng)和電化學(xué)阻抗譜分析
2.3.9 吸附和光催化協(xié)同實驗
2.3.9.1 催化劑用量的優(yōu)化
2.3.9.2 SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合材料中SnFe2O4 的最佳比例
2.3.10 5%SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合材料的回收再利用性和穩(wěn)定性
2.3.11 光催化機理
2.3.12 5%SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合材料去除實際制藥廢水的COD
2.3.13 樣品的磁性分析
2.3.14 SnFe2O4/ZnFe2O4 異質(zhì)結(jié)材料、四環(huán)素溶液及其光催化降解過程中產(chǎn)生的中間體的生態(tài)毒性
2.2.14.1 大腸桿菌在液體培養(yǎng)基中的生長情況
2.2.14.2 大腸桿菌在固體培養(yǎng)基中的生長情況
2.4 小結(jié)
第三章 ZnFe2O4/Bi2S3 復(fù)合材料的制備及其性能研究
3.1 前言
3.2 實驗
3.2.1 實驗試劑
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 復(fù)合材料的一系列表征手段
3.2.3.1 X射線衍射分析
3.2.3.2 掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(高倍,TEM和 HRTEM)分析
3.2.3.3 X射線光電子能譜
3.2.3.4 比表面積的測定
3.2.3.5 紫外-可見漫反射吸收
3.2.3.6 光致發(fā)光光譜
3.2.4 ZnFe2O4/Bi2S3 復(fù)合材料的制備
3.2.5 光電化學(xué)的性能測試
3.2.6 吸附與光催化協(xié)同實驗
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 XRD分析
3.3.2 形貌分析(掃描電鏡,SEM;透射電鏡,TEM)
3.3.3 XPS(X射線光電子能譜)分析
3.3.4 比表面積以及孔結(jié)構(gòu)分析
3.3.5 紫外-可見漫反射光譜分析
3.3.6 熒光光譜
3.3.7 光生電流和電化學(xué)阻抗譜分析
3.3.8 材料的吸附和光催化協(xié)同性能研究
3.3.9 活性捕獲實驗
3.3.10 光催化降解機理分析
3.4 小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 結(jié)論
4.2 展望
參考文獻(xiàn)
碩士期間科研成果
致謝
本文編號:3763459
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 半導(dǎo)體光催化材料
1.3 鐵酸鋅光催化劑
1.3.1 水熱法
1.3.2 溶劑熱法
1.3.3 共沉淀法
1.3.4 溶膠-凝膠法
1.4 鐵酸錫光催化劑
1.5 硫化鉍光催化劑
1.6 本論文研究目的和主要內(nèi)容
第二章 SnFe2O4/ZnFe2O4 光催化材料的合成及其性能研究
2.1 前言
2.2 實驗
2.2.1 實驗試劑
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合光催化劑的制備
2.2.4 光電化學(xué)性能測量
2.2.5 光催化實驗
2.2.6 5%SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合材料處理實際制藥廢水
2.2.7 5%SnFe2O4/ZnFe2O4 異質(zhì)結(jié)的重復(fù)性
2.2.8 不同生長條件下對細(xì)菌生長活性的影響
2.2.8.1 大腸桿菌在液體培養(yǎng)基中的生長情況
2.2.8.2 大腸桿菌在固體培養(yǎng)基中的生長情況
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 XRD分析
2.3.2 形貌分析
2.3.3 X射線光電子能譜(XPS)分析
2.3.4 比表面積以及孔徑分布分析
2.3.5 紫外-可見漫反射吸收光譜分析
2.3.6 莫特-肖特基(Mott-Schottky)分析
2.3.7 光致發(fā)光光譜
2.3.8 光電流響應(yīng)和電化學(xué)阻抗譜分析
2.3.9 吸附和光催化協(xié)同實驗
2.3.9.1 催化劑用量的優(yōu)化
2.3.9.2 SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合材料中SnFe2O4 的最佳比例
2.3.10 5%SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合材料的回收再利用性和穩(wěn)定性
2.3.11 光催化機理
2.3.12 5%SnFe2O4/ZnFe2O4 復(fù)合材料去除實際制藥廢水的COD
2.3.13 樣品的磁性分析
2.3.14 SnFe2O4/ZnFe2O4 異質(zhì)結(jié)材料、四環(huán)素溶液及其光催化降解過程中產(chǎn)生的中間體的生態(tài)毒性
2.2.14.1 大腸桿菌在液體培養(yǎng)基中的生長情況
2.2.14.2 大腸桿菌在固體培養(yǎng)基中的生長情況
2.4 小結(jié)
第三章 ZnFe2O4/Bi2S3 復(fù)合材料的制備及其性能研究
3.1 前言
3.2 實驗
3.2.1 實驗試劑
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 復(fù)合材料的一系列表征手段
3.2.3.1 X射線衍射分析
3.2.3.2 掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(高倍,TEM和 HRTEM)分析
3.2.3.3 X射線光電子能譜
3.2.3.4 比表面積的測定
3.2.3.5 紫外-可見漫反射吸收
3.2.3.6 光致發(fā)光光譜
3.2.4 ZnFe2O4/Bi2S3 復(fù)合材料的制備
3.2.5 光電化學(xué)的性能測試
3.2.6 吸附與光催化協(xié)同實驗
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 XRD分析
3.3.2 形貌分析(掃描電鏡,SEM;透射電鏡,TEM)
3.3.3 XPS(X射線光電子能譜)分析
3.3.4 比表面積以及孔結(jié)構(gòu)分析
3.3.5 紫外-可見漫反射光譜分析
3.3.6 熒光光譜
3.3.7 光生電流和電化學(xué)阻抗譜分析
3.3.8 材料的吸附和光催化協(xié)同性能研究
3.3.9 活性捕獲實驗
3.3.10 光催化降解機理分析
3.4 小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 結(jié)論
4.2 展望
參考文獻(xiàn)
碩士期間科研成果
致謝
本文編號:3763459
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3763459.html
最近更新
教材專著