季節(jié)性大范圍的藍(lán)藻水華爆發(fā)給人類的生產(chǎn)生活帶來(lái)了各種各樣的威脅,因此深入研究藻水華藻類爆發(fā)的自然條件,探索利用藻類生長(zhǎng)的自然條件抑制和殺滅水華藻類,對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體藻類污染控制具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。水華爆發(fā)受光照強(qiáng)度、溫度、氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽等的影響,藻類是利用光合作用來(lái)生長(zhǎng)繁殖的,因此一般藍(lán)藻爆發(fā)的季節(jié)具有較強(qiáng)的光照,光合作用產(chǎn)氧,也會(huì)使水體中的溶解氧(DO)濃度增加。而光照和DO是半導(dǎo)體光催化技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用研究的重要關(guān)注熱點(diǎn)。因而,研究能充分利用光照條件和過(guò)飽和DO的光催化除藻新技術(shù)是水華污染控制領(lǐng)域一項(xiàng)有意義的嘗試。本論文以Cu₂O為基礎(chǔ),用液相還原法制備了一系列的Cu₂O/TiO₂復(fù)合材料。p型半導(dǎo)體Cu₂O與n型半導(dǎo)體TiO₂能夠形成異質(zhì)結(jié),在保證Cu₂O可見光響應(yīng)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,又能改善其光生載流子易復(fù)合、易光腐蝕等缺點(diǎn),從而有效提高光催化產(chǎn)H₂O₂的性能。而H₂O_2...

【文章頁(yè)數(shù)】：101 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 水華
        1.1.1 藍(lán)藻水華
        1.1.2 銅綠微囊藻及其危害
        1.1.3 微囊藻水華的水體特征
    1.2 光催化除藻
        1.2.1 藍(lán)藻水華傳統(tǒng)治理方法
        1.2.2 光催化除藻及機(jī)理
        1.2.3 光催化產(chǎn)生H2O
    1.3 Cu₂O概述
        1.3.1 Cu₂O主要性質(zhì)
        1.3.2 Cu₂O光催化研究現(xiàn)狀
        1.3.3 Cu₂O的改性研究
    1.4 p-n型異質(zhì)結(jié)
        1.4.1 異質(zhì)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體的選擇
        1.4.2 TiO₂ 主要性質(zhì)及研究現(xiàn)狀
        1.4.3 Cu₂O/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)
        1.4.4 Cu₂O/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)載體的選擇
    1.5 研究思路與創(chuàng)新
        1.5.1 研究思路
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
        1.5.3 創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 Cu₂O/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的制備與表征
    2.1 試劑及儀器
        2.1.1 主要試劑
        2.1.2 主要儀器
    2.2 材料的制備與表征
        2.2.1 材料的制備
        2.2.2 催化劑的表征方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 SEM
        2.3.2 TEM及 HRTEM
        2.3.3 XRD
        2.3.4 XPS分析
        2.3.5 Uv-vis DRS分析
        2.3.6 PL
    2.4 小結(jié)
第3章 Cu₂O可見光催化持續(xù)穩(wěn)定供給H₂O₂ 的性能研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.3 實(shí)驗(yàn)步驟
    3.2 Cu₂O產(chǎn) H₂O₂ 實(shí)驗(yàn)條件的研究
        3.2.1 時(shí)間影響
        3.2.2 Cu₂O用量的影響
        3.2.3 DO的影響
        3.2.4 光照強(qiáng)度的影響
        3.2.5 穩(wěn)定持續(xù)產(chǎn)生H₂O₂ 的性能
    3.3 Cu₂O穩(wěn)定性研究
    3.4 Cu₂O產(chǎn)生H₂O₂ 機(jī)理的研究
    3.5 小結(jié)
第4章 Cu₂O/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光催化體系H₂O₂的持續(xù)穩(wěn)定供給性能研究
    4.1 Cu₂O/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)產(chǎn)生H₂O₂ 的性能
        4.1.1 不同n Cu₂O:n TiO₂ 對(duì)產(chǎn)H₂O₂ 性能的影響
        4.1.2 制備方法對(duì)Cu₂O/TiO₂產(chǎn)H₂O₂ 性能的影響
        4.1.3 DO的影響
        4.1.4 光照強(qiáng)度的影響
    4.2 Cu₂O/TiO₂ 穩(wěn)定性研究
        4.2.1 穩(wěn)定持續(xù)產(chǎn)生H₂O₂ 的性能
        4.2.2 Cu₂O/2TiO₂ 異質(zhì)結(jié)反應(yīng)10 h前后性質(zhì)表征
    4.3 Cu₂O產(chǎn)生H₂O₂ 機(jī)理的研究
    4.4 載體的加入對(duì)產(chǎn)生H₂O₂ 性能的影響
        4.4.1 水滑石Cu₂O/2TiO₂ 產(chǎn)生H₂O₂ 的性能
        4.4.2 累托石Cu₂O/2TiO₂ 產(chǎn)生H₂O₂ 的性能
    4.5 小結(jié)
第5章 Cu₂O/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光催化除藻的研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)部分
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        5.1.3 實(shí)驗(yàn)步驟
    5.2 不同n Cu₂O:n TiO₂ 對(duì)除藻效果的影響
    5.3 制備方法對(duì)除藻效果的影響
    5.4 Cu₂O/2TiO₂ 異質(zhì)結(jié)除藻性能的研究
        5.4.1 用量的影響
        5.4.2 光照的影響
        5.4.3 DO的影響
        5.4.4 循環(huán)性能的研究
    5.5 加入載體三元材料的除藻效果研究
    5.6 除藻機(jī)理的研究
    5.7 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間已發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3929305