基于ZIF-8復合物的光催化劑的制備及降解有機染料研究
本文關(guān)鍵詞: 沸石咪唑框架 多酸 光催化 染料 出處:《遼寧大學》2016年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:金屬有機框架材料(Metal-organic Frameworks, MOFs),是基于金屬離子或簇和有機橋聯(lián)配體通過配位鍵結(jié)合而成的晶體固體材料。沸石咪唑框架(ZIFs)是MOFs材料中的一類,ZIFs材料同時具有沸石和MOFs兩種材料的優(yōu)點:比表面積大,孔徑大小可調(diào)節(jié),水熱穩(wěn)定性好。因此,ZIFs材料在催化、分離、吸附等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。ZIF-8是ZIFs系列材料中最具代表性的一種,ZIF-8具有較高的熱穩(wěn)定性,較大的比表面積,籠型多孔等特點,在作為非均相催化劑方面具有潛在的應用價值。本論文基于ZIF-8合成了ZIF-8/ZnO/K6P2W18O62 (P2W18)三元復合物,及ZnO@ZIF-8核殼結(jié)構(gòu)復合物,并對其進行了表征及光催化降解染料研究。本文分為四個部分:第一部分簡要介紹了金屬有機框架材料及其復合材料的研究進展,以及本課題的研究意義和價值。第二部分系統(tǒng)介紹了ZIF-8/ZnO/K6P2W18O62 (P2W18)三元復合物的制備及光催化降解染料性能研究。ZIF-8/ZnO/K6P2W18O62三元復合物的制備分兩步進行:首先制備ZIF-8/ZnO二元復合物,再與P2W18復合,由于ZIF-8/ZnO均可降解染料,與多酸復合后,多酸的存在可以抑制電子-空穴復合,從而提高光催化效率。另外,由于多酸帶有負電,在降解染料的過程中可以吸附陽離子染料,從而提高了移除染料的效率。第三部分介紹了ZnO@ZIF-8核殼結(jié)構(gòu)復合物的合成及光催化降解染料性能。合成ZnO@ZIF-8核殼結(jié)構(gòu)復合物的過程中,先利用多酸輔助合成ZnO中空球,再利用水熱法合成ZnO@ZIF-8核殼結(jié)構(gòu)復合物。另外,本論文還研究了復合物的光催化降解染料性質(zhì)。第四部分是結(jié)論部分,主要總結(jié)上文中介紹的兩種復合物的合成方法及性質(zhì)。兩種不同的復合物對染料的降解均具有較強的催化作用,在污水處理領(lǐng)域具有潛在的應用價值。
[Abstract]:Organometallic frame materials Metal-organic frameworks, MOFs. ZIFs is a solid crystal material based on metal ions or clusters and organic bridging ligands. Zeolites imidazole frame is a kind of MOFs materials. ZIFs materials have the advantages of both zeolite and MOFs: large specific surface area, adjustable pore size and good hydrothermal stability. ZIF-8 plays an important role in adsorption. ZIF-8 is one of the most representative materials of ZIFs series. ZIF-8 has the characteristics of high thermal stability, large specific surface area and porous cage. In this thesis, ZIF-8/ZnO/K6P2W18O62 P2W18) ternary complexes were synthesized based on ZIF-8. And ZnO@ZIF-8 core-shell structure complex. This paper is divided into four parts: the first part briefly introduces the research progress of organometallic frame materials and their composites. As well as the significance and value of this research. The second part systematically introduces the ZIF-8/ZnO/K6P2W18O62 P2W18). Preparation of Ternary Composites and photocatalytic degradation of Dyes. Preparation of ZIF-8 / ZnO / K6P2W18O62 Ternary Composites is divided into two steps:. First, ZIF-8/ZnO binary complexes were prepared. Because ZIF-8/ZnO can degrade dyes with P2W18, the existence of polyacid can inhibit electron-hole recombination and improve photocatalytic efficiency. Because polyacids have negative charge, cationic dyes can be adsorbed during the degradation of dyes. In the third part, the synthesis of ZnO@ZIF-8 core-shell structure complex and its photocatalytic degradation properties are introduced. Synthesis of ZnO@ZIF-8 core-shell structure complex. Cheng Zhong. ZnO hollow spheres were synthesized by polyacid assisted synthesis, and then ZnO@ZIF-8 core-shell structure complexes were synthesized by hydrothermal method. The photocatalytic degradation of dyes was also studied in this paper. Part 4th is the conclusion. The synthesis methods and properties of the two kinds of complexes described above are summarized. The two different complexes have strong catalytic effect on the degradation of dyes and have potential application value in the field of wastewater treatment.
【學位授予單位】:遼寧大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:O643.36;O644.1
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 ;光催化劑及其應用[J];大眾標準化;2002年10期
2 ;納米固體光催化劑[J];機電設(shè)備;2003年05期
3 ;炭與TiO_2光催化劑的復合及協(xié)同作用研究進展[J];中國光學與應用光學文摘;2004年06期
4 唐劍文;吳平霄;葉代啟;黨志;曾少雁;劉云;王菲菲;謝先法;;鈦柱撐膨潤土光催化劑的制備及其催化性能的研究[J];地質(zhì)學報;2006年04期
5 王勇;張軍;楊青林;郭林;嵇天浩;鄧元;江雷;;炭與TiO_2光催化劑復合研究進展[J];材料導報;2006年S2期
6 劉子全;;磁載TiO_2光催化劑的進展[J];長春理工大學學報(高教版);2007年01期
7 李景印;韓忠宵;李朝陽;王輝;李子成;;碳納米管改性TiO_2光催化劑的制備及性能[J];化學研究;2008年01期
8 孫楊;李曉丹;楊梅;邵忠財;蘇會東;洪營;;TiO_2光催化劑的研究進展[J];渤海大學學報(自然科學版);2008年02期
9 羅磊;李志光;涂飛躍;李瓊;;TiO_2光催化劑的負載技術(shù)研究進展[J];化工科技;2008年04期
10 臧丹煒;楊亞君;;納米TiO_2光催化劑的制備及應用[J];天津化工;2009年05期
相關(guān)會議論文 前10條
1 朱永法;;高能效高活性光催化劑的研究[A];第六屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學術(shù)會議論文集[C];2009年
2 陳紅霞;;光催化劑的制備及其應用[A];第七屆全國工業(yè)催化技術(shù)及應用年會論文集[C];2010年
3 周秀文;;納米級TiO_2光催化劑的性能及應用前景[A];四川省環(huán)境科學學會2003年學術(shù)年會論文集[C];2003年
4 傳秀云;;納米組裝天然多孔礦物作為TiO_2光催化劑載體應用研究[A];2004年全國太陽能光化學與光催化學術(shù)會議論文集[C];2004年
5 傳秀云;;天然多孔礦物作為TiO_2光催化劑載體應用研究[A];中國礦物巖石地球化學學會第十屆學術(shù)年會論文集[C];2005年
6 楊海峰;張?zhí)O;曹陽;;TiO_2光催化劑改性的研究進展[A];2009中國功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集[C];2009年
7 何雨洋;王家強;;以生物粉末為模板制備高效TiO_2光催化劑[A];第十五屆全國分子篩學術(shù)大會論文集[C];2009年
8 吳保朝;丁正新;付賢智;員汝勝;;TiO_2/M_xO_y/SiO_2纖維態(tài)光催化劑的制備及催化性能研究[A];第七屆全國催化劑制備科學與技術(shù)研討會論文集[C];2009年
9 劉秀華;;貴金屬元素摻雜TiO_2光催化劑[A];中國工程物理研究院科技年報(2009年版)[C];2010年
10 秦祖贈;劉自力;楊克迪;文衍宣;;含銦、鉍可見光催化劑的研究進展[A];第七屆全國工業(yè)催化技術(shù)及應用年會論文集[C];2010年
相關(guān)重要報紙文章 前10條
1 本報記者 董小雷;環(huán)保技術(shù)新寵——光催化劑[N];中國化工報;2002年
2 蔡忠仁;高效光催化劑抑菌防霉[N];中國化工報;2011年
3 ;納米固體光催化劑獲發(fā)明專利[N];今日信息報;2003年
4 蔡忠仁;納米固體光催化劑獲發(fā)明專利[N];中國化工報;2003年
5 羅;;住友化工開發(fā)出可見光型氧化鈦光催化劑[N];中國有色金屬報;2003年
6 記者 吳苡婷;書寫“水變氫”的傳奇[N];上海科技報;2011年
7 武文;二氧化鈦自潔玻璃大市場正在形成[N];中華建筑報;2002年
8 ;日本開發(fā)出一種高效分解水的新型催化劑[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導報;2002年
9 胡連榮;日本高速路的立體環(huán)保舉措[N];中國環(huán)境報;2003年
10 虹影;日本開發(fā)降溫新建材[N];中國房地產(chǎn)報;2004年
相關(guān)博士學位論文 前10條
1 滕鳳;TiO_2光催化劑的改性研究及其器件化應用[D];蘭州大學;2015年
2 董淑英;鋅、鉍系/石墨烯可見光催化劑的制備及其性能研究[D];河南師范大學;2014年
3 董紅軍;IVA和VB族銀基復合氧化物的光催化活性及穩(wěn)定性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2014年
4 劉洪燕;金屬納米粒子表面等離子體光催化劑的制備、表征和光催化產(chǎn)氫性能研究[D];華南理工大學;2015年
5 曾磊;強降解VOC納米TiO_2光催化劑的制備及機理研究[D];華中科技大學;2015年
6 朱艷艷;結(jié)構(gòu)調(diào)控對半導體光催化活性的影響研究[D];清華大學;2015年
7 朱英明;納米二氧化鈦基光催化劑的改性和光催化性能研究[D];天津大學;2015年
8 孫圣楠;金屬與非金屬改性TiO_2/ASC光催化劑的制備與NO氧化表面光電子行為研究[D];中國海洋大學;2015年
9 吳偉明;硝基苯類有機物的光催化加氫及其機理研究[D];福州大學;2014年
10 張燕輝;石墨烯基復合光催化劑的制備及其催化性能的探索研究[D];福州大學;2014年
相關(guān)碩士學位論文 前10條
1 黃艷;硫化物摻雜TiO_2光催化劑的合成及性質(zhì)研究[D];西北大學;2011年
2 李亞男;幾種水生植物葉和幾種植物粉模板TiO_2光催化劑的合成及其性能研究[D];云南大學;2012年
3 饒硯迪;三元光催化劑TiO_2-Ca(OH)_2-Graphite的設(shè)計、制備及在太陽光下降解染料廢水的研究[D];燕山大學;2015年
4 劉曉霞;尖晶石型復合氧化物的制備及其光催化性能的研究[D];華南理工大學;2015年
5 趙成;聚苯胺負載氧化亞銅磁性可見光催化劑的制備及催化性能研究[D];天津理工大學;2015年
6 馬帥華;復合型硫化物光催化劑催化還原CO_2的性能研究[D];天津理工大學;2015年
7 王歡;Ag@AgX插層復合物光催化劑的制備及活性研究[D];河北聯(lián)合大學;2014年
8 馬春紅;上轉(zhuǎn)換發(fā)光劑/TiO_2復合膜的制備及其光催化降解污染物同時制氫的研究[D];遼寧大學;2015年
9 王平;新型光催化劑及光降解塑料薄膜的制備[D];鄭州大學;2015年
10 黃民忠;可面對船舶污水的稀土上轉(zhuǎn)換納米復合材料的研究[D];集美大學;2015年
,本文編號:1444531
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/1444531.html