當(dāng)前,水環(huán)境中微量有機(jī)污染物的持續(xù)增加已經(jīng)給水生態(tài)系統(tǒng)及人類的健康帶來了很不利的影響,其中抗生素類和染料類有機(jī)污染物已成為近幾年關(guān)注的熱點。半導(dǎo)體光催化技術(shù)能夠利用豐富的太陽能來降解有機(jī)污染物,這對全球新能源開發(fā)和環(huán)境治理有重要的意義。然而,像二氧化鈦類傳統(tǒng)異相光催化材料有著很寬的能帶間隙,使得其對太陽光的利用率不高；同時,產(chǎn)生的電子和空穴很容易復(fù)合、量子產(chǎn)率較低。為了使光催化技術(shù)進(jìn)一步走向?qū)嵱没?發(fā)展新型高效的可見光光催化材料體系是必然趨勢。近年來的研究發(fā)現(xiàn),鉍系化合物具有優(yōu)異的可見光光催化活性,這就為發(fā)展實用高效的半導(dǎo)體光催化提供了重要的基礎(chǔ)。 本課題主要研究磁性納米材料Fe2O3@BiOBr和Fe3O4@BiOBr的合成及理化性質(zhì)的表征并研究了對選擇的染料和抗生素類有機(jī)污染物在可見光照射下的去除機(jī)制、降解途徑及降解產(chǎn)物的毒性,同時研究了在外加磁場作用下實現(xiàn)降解后溶液中的納米材料分離與再利用。本文的主要研究結(jié)論如下： (1)通過水熱／共沉淀的方法合成了磁性納米Fe2O3@BiOBr和Fe3O4@BiOBr催化劑；通過參數(shù)表征知道催化劑有著較好的形貌特征、較小的能帶間隙、易于分離回收...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
符號說明
中文摘要
英文摘要
前言
    1.1 課題研究的背景與意義
        1.1.1 抗生素與染料概述
        1.1.2 傳統(tǒng)的去除方法
    1.2 光催化氧化法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 半導(dǎo)體光催化劑的發(fā)展與鹵化氧鉍的研究
        1.2.2 磁性納米材料的研究
        1.2.3 磁性納米BiOX(X=Cl、Br、I)@FexOy材料的研究
    1.3 本論文的研究意義及主要內(nèi)容
        1.3.1 論文的研究意義
        1.3.2 論文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線
催化劑的合成與表征
    2.1 前言
    2.2 試驗部分
        2.2.1 試驗所需主要儀器
        2.2.2 所用主要化學(xué)試劑
        2.2.3 磁性納米Fe₃O₄及Fe₃O₄BiOBr@復(fù)合材料合成
        2.2.4 磁性納米Fe₂O₃及Fe₂O₃@BiOBr復(fù)合材料合成
    2.3 樣品參數(shù)表征
        2.3.1 電鏡分析
        2.3.2 X-射線衍生和X-射線光電子能譜分析
        2.3.3 磁性能分析(VSM)
        2.3.4 UV-vis吸收光譜和BET比表面積分析
    2.4 結(jié)果與討論
    2.5 本章小結(jié)
水環(huán)境中新型有機(jī)污染物降解試驗及機(jī)理探討
    3.1 前言
    3.2 有機(jī)污染物降解試驗
        3.2.1 染料降解—羅丹明B(RhB)/甲基橙(MO)
        3.2.2 抗生素降解試驗—諾氟沙星(NFLX)
    3.3 諾氟沙星降解機(jī)理研究
        3.3.1 電子—空穴對產(chǎn)生機(jī)理
        3.3.2 自由基捕獲試驗
    3.4 本章小結(jié)
降解產(chǎn)物毒性研究及循環(huán)試驗
    4.1 前言
    4.2 體外抑菌試驗
    4.3 回收循環(huán)試驗
    4.4 NFLX在不同環(huán)境水體中降解過程研究
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論及展望
    5.1 本文的主要結(jié)論
    5.2 主要創(chuàng)新之處
    5.3 有待于進(jìn)一步研究的問題
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3982445