本文關(guān)鍵詞：雙親配體自組裝制備高分散負(fù)載型催化劑

  更多相關(guān)文章： 自組裝 介孔微球 高分散度 負(fù)載型催化劑 光催化降解

【摘要】：介孔二氧化硅材料具有較高的比表面積,規(guī)則有序的孔道結(jié)構(gòu),均一的孔徑分布,豐富且易于修飾的表面硅羥基和穩(wěn)定的化學(xué)物理性質(zhì)等特點(diǎn),被科學(xué)家們視為催化劑的理想載體。一般催化劑在回收循環(huán)使用的方面存在很多難題,介孔二氧化硅負(fù)載型催化劑解決了催化劑使用過(guò)程中難以回收的問(wèn)題,而且介孔硅骨架很大程度上增加了催化劑的分散性,從而使得催化效果得到優(yōu)化。因此,近年來(lái)介孔二氧化硅負(fù)載型催化劑受到了越來(lái)越廣泛的關(guān)注和研究。本論文采用雙親多齒配體自組裝的方式制備高分散性介孔微球負(fù)載型催化劑,并對(duì)其催化性能進(jìn)行研究,主要研究成果如下：1、合成一種新型的雙親分子BpyC11PyBr(BCPB),在堿性條件下,用其作為模板劑與硅酸酯共組裝制備介孔氧化硅材料。探討了不同反應(yīng)物配比和溶劑種類對(duì)生成的介孔氧化硅材料的宏觀形貌和介觀結(jié)構(gòu)的影響。實(shí)驗(yàn)證明,在水和乙醇的共溶劑體系中且反應(yīng)物的具體摩爾比為1 TEOS:0.34 BCPB:178H2O:56 C2H5OH:44 NH3·H2O時(shí),合成的介孔微球(MSM)擁有良好的蠕蟲狀介孔結(jié)構(gòu)和規(guī)則球形的宏觀形貌。2、利用所合成的功能性介孔氧化硅材料對(duì)亞鐵離子的特異性配位作用制備了高度分散性的介孔二氧化硅微球負(fù)載型的高效催化劑。透射電鏡(TEM)和元素分布(Element mapping)證明了鐵元素均勻的分散在整個(gè)介孔微球上。催化劑的催化效果用光助芬頓反應(yīng)進(jìn)行了研討。結(jié)果證明,催化劑對(duì)濃度達(dá)到400 mg L-1的超高濃度的污水表現(xiàn)出極大的催化降解效果,在6小時(shí)內(nèi)染料基本被全部降解且催化劑可以多次循環(huán)使用。
【關(guān)鍵詞】：自組裝 介孔微球 高分散度 負(fù)載型催化劑 光催化降解
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O643.36
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-30
• 1.1 介孔材料概述9-11
• 1.2 介孔材料的形成機(jī)理11-12
• 1.3 介孔材料的合成方法12-16
• 1.3.1 水熱合成法13
• 1.3.2 溶膠-凝膠合成法13
• 1.3.3 微波合成法13-16
• 1.4 介孔氧化硅的宏觀形貌及介觀結(jié)構(gòu)的調(diào)控16-17
• 1.5 介孔材料的改性方法17-23
• 1.5.1 共縮聚法18-19
• 1.5.2 后嫁接法19-20
• 1.5.3 周期性介孔有機(jī)硅的制備20-21
• 1.5.4 功能模板導(dǎo)向的自組裝法21-23
• 1.6 功能化介孔氧化硅材料的應(yīng)用23-28
• 1.6.1 在污水處理方面的應(yīng)用23
• 1.6.2 在熒光傳感方面的應(yīng)用23-24
• 1.6.3 在磁性方面的應(yīng)用24
• 1.6.4 在可控釋放方面的應(yīng)用24-26
• 1.6.5 在催化方面的應(yīng)用26-28
• 1.7 本論文的選題意義及工作內(nèi)容28-30
• 1.7.1 本論文的選題意義28
• 1.7.2 本論文的工作內(nèi)容28-30
• 2 雙親多齒芳香性配體自組裝及高分散性負(fù)載型催化劑的制備和催化性能研究30-52
• 2.1 引言30-31
• 2.2 目標(biāo)材料的合成路線31-32
• 2.3 實(shí)驗(yàn)部分32-35
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)儀器和藥品32-33
• 2.3.2 功能化多齒芳香性配體的合成步驟33-35
• 2.3.3 以BCPB為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑合成介孔硅微球(MSM)35
• 2.3.4 制備高度分散的氧化鐵介孔二氧化硅微球負(fù)載型催化劑(Fe@MSM)35
• 2.3.5 催化性能的測(cè)試35
• 2.3.6 染料去除率的計(jì)算方法35
• 2.4 結(jié)果與討論35-51
• 2.4.1 MSM的表征研究35-41
• 2.4.2 高度分散的介孔材料負(fù)載型催化劑的表征研究41-46
• 2.4.3 Fe@MSM的光催化性能研究46-51
• 2.5 小結(jié)51-52
• 結(jié)論52-53
• 參考文獻(xiàn)53-61
• 附錄A 論文中提到的有機(jī)化合物的核磁和質(zhì)譜圖61-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況64-65
• 致謝65-66

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