酸性生物基TiO 2 的制備及其在可見光和原始pH條件下快速還原水中Cr(VI)的光催化性能
發(fā)布時(shí)間:2025-05-19 22:53
隨著世界工業(yè)的迅速發(fā)展,Cr(VI)作為一種危害環(huán)境的重金屬污染物,廣泛存在于廢水中。然而,含鉻廢水的傳統(tǒng)處理技術(shù)仍存在一些如高成本、低效率等問題。光催化作為一種含鉻廢水處理的新技術(shù),由于其低成本,高效率和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)被廣泛研究,具有很大的應(yīng)用前景。基于低成本和環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn),納米TiO2半導(dǎo)體作為半工業(yè)生產(chǎn)和應(yīng)用的光催化劑,已廣泛應(yīng)用于環(huán)境光催化領(lǐng)域。但是TiO2由于其寬禁帶,只能被紫外光激發(fā),而且其光生電子–空穴復(fù)合率高,導(dǎo)致光生電子和空穴的利用率低。此外,雖然TiO2可以在Cr(VI)溶液原始pH條件下還原Cr(VI),但是因?yàn)槠溥原速率非常慢,因此絕大部分文獻(xiàn)報(bào)道的TiO2基光催化劑還原六價(jià)鉻都加入無機(jī)酸或者有機(jī)酸。無論是加入無機(jī)酸或者有機(jī)酸都會(huì)向體系帶入新的污染物或者帶來二次污染;谝陨系奶柟饫寐实汀⒐馍娮莹C空穴復(fù)合率高和外加酸會(huì)引起二次污染等問題,本論文構(gòu)建出酸性的核殼結(jié)構(gòu)非金屬共摻雜TiO2及其用于還原六價(jià)鉻。主要研究?jī)?nèi)容如下:1.本章以碳微球?yàn)楹嘶?以鈦酸四...
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 含鉻廢水的來源、污染現(xiàn)狀及危害
1.1.1 含鉻廢水的來源
1.1.2 國(guó)內(nèi)鉻的污染現(xiàn)狀
1.1.3 六價(jià)鉻的危害
1.2 含鉻廢水處理的傳統(tǒng)方法及其不足
1.2.1 化學(xué)沉淀法
1.2.2 電化學(xué)法
1.2.3 生物法
1.2.4 膜分離法
1.2.5 吸附法
1.3 納米TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.1 碳基–TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.2 半導(dǎo)體氧化物–TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.3 金屬硫化物–TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.4 貴金屬–TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.5 染料敏化的TiO2在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.4 論文的研究背景、意義及內(nèi)容
1.4.1 論文的研究背景
1.4.2 論文的研究意義
1.4.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 核殼結(jié)構(gòu)生物基TiO2的制備與表征
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 化學(xué)試劑和儀器
2.2.2 核殼結(jié)構(gòu)生物基TiO2的制備
2.2.3 所制備材料的表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 氨水加入量的影響
2.3.2 攪拌時(shí)間的影響
2.3.3 鈦酸四丁酯加入量和攪拌溫度的影響
2.3.4 煅燒溫度的影響
2.4 核殼結(jié)構(gòu)生物基TiO2的表征
2.5 小結(jié)
第三章 核殼結(jié)構(gòu)酸性生物基TiO2的制備及其在可見光和原始pH條件下快速還原Cr(VI)的光催化性能
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 化學(xué)試劑和儀器
3.2.2 C–SO3H/CN–TiO2的制備
3.2.3 表征儀器及表征條件
3.2.4 光催化性能測(cè)試
3.3 所制備材料的表征與分析
3.3.1 材料的形貌與結(jié)構(gòu)特征
3.3.2 材料的組成與結(jié)構(gòu)信息
3.3.3 所制備材料的光學(xué)和電子特性
3.3.4 所制備材料的表面電荷
3.4 光催化性能研究
3.5 小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 總結(jié)
4.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝
本文編號(hào):4046447
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 含鉻廢水的來源、污染現(xiàn)狀及危害
1.1.1 含鉻廢水的來源
1.1.2 國(guó)內(nèi)鉻的污染現(xiàn)狀
1.1.3 六價(jià)鉻的危害
1.2 含鉻廢水處理的傳統(tǒng)方法及其不足
1.2.1 化學(xué)沉淀法
1.2.2 電化學(xué)法
1.2.3 生物法
1.2.4 膜分離法
1.2.5 吸附法
1.3 納米TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.1 碳基–TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.2 半導(dǎo)體氧化物–TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.3 金屬硫化物–TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.4 貴金屬–TiO2復(fù)合材料在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.3.5 染料敏化的TiO2在處理含鉻廢水中的應(yīng)用
1.4 論文的研究背景、意義及內(nèi)容
1.4.1 論文的研究背景
1.4.2 論文的研究意義
1.4.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 核殼結(jié)構(gòu)生物基TiO2的制備與表征
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 化學(xué)試劑和儀器
2.2.2 核殼結(jié)構(gòu)生物基TiO2的制備
2.2.3 所制備材料的表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 氨水加入量的影響
2.3.2 攪拌時(shí)間的影響
2.3.3 鈦酸四丁酯加入量和攪拌溫度的影響
2.3.4 煅燒溫度的影響
2.4 核殼結(jié)構(gòu)生物基TiO2的表征
2.5 小結(jié)
第三章 核殼結(jié)構(gòu)酸性生物基TiO2的制備及其在可見光和原始pH條件下快速還原Cr(VI)的光催化性能
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 化學(xué)試劑和儀器
3.2.2 C–SO3H/CN–TiO2的制備
3.2.3 表征儀器及表征條件
3.2.4 光催化性能測(cè)試
3.3 所制備材料的表征與分析
3.3.1 材料的形貌與結(jié)構(gòu)特征
3.3.2 材料的組成與結(jié)構(gòu)信息
3.3.3 所制備材料的光學(xué)和電子特性
3.3.4 所制備材料的表面電荷
3.4 光催化性能研究
3.5 小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 總結(jié)
4.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝
本文編號(hào):4046447
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