發(fā)布時間：2020-12-08 20:55

　　半導(dǎo)體多相光催化技術(shù)在過去幾十年中,作為一種綠色和可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注,主要是其具有解決能源和環(huán)境問題的潛力。為了獲得高效的光催化劑,近年來在微納結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)和制備了不同維度的半導(dǎo)體光催化劑。TiO₂由于其具有生物相容性、強(qiáng)氧化能力、低成本和穩(wěn)定性而被廣泛研究。結(jié)果表明,在TiO₂光催化劑中,由于吸附、光吸收和電荷分離的正協(xié)同效應(yīng),不同形貌的微納結(jié)構(gòu)可以提高其光降解效率。在本研究中,由于溶劑熱方法低價和可用于大規(guī)模生產(chǎn)的潛在優(yōu)勢,我們嘗試采用溫和的溶劑熱法制備微納結(jié)構(gòu)TiO₂。在溶劑熱反應(yīng)體系中,通過控制反應(yīng)時間、溫度等,制備了不同形貌的微納結(jié)構(gòu)TiO₂材料,并探究了制備微納結(jié)構(gòu)TiO₂的主要影響因素。隨后,還對制備出的微納結(jié)構(gòu)TiO₂進(jìn)行了表面修飾,探討了乙酸螯合結(jié)構(gòu)的具體影響。相應(yīng)的研究工作主要包括:1、采用簡單的溶劑熱和焙燒方法,制備了不同形貌的微納結(jié)構(gòu)碳摻雜介孔TiO₂光催化劑。通過多種表征方法,如SEM、TEM、X... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
2光催化概述">    1.1 TiO₂光催化概述
2的晶體結(jié)構(gòu)">        1.1.1 TiO₂的晶體結(jié)構(gòu)
2的光催化機(jī)理">        1.1.2 TiO₂的光催化機(jī)理
2材料的制備方法">        1.1.3 TiO₂材料的制備方法
2的改性方法">    1.2 TiO₂的改性方法
        1.2.1 形貌控制
        1.2.2 元素?fù)诫s
        1.2.3 半導(dǎo)體復(fù)合
        1.2.4 貴金屬沉積
        1.2.5 表面修飾
2">    1.3 微納結(jié)構(gòu)TiO2

        1.3.1 微納結(jié)構(gòu)簡介
        1.3.2 微納結(jié)構(gòu)的主要制備方法
        1.3.3 微納結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)
    1.4 本文研究目的、意義及主要內(nèi)容
2的制備及表征">第二章 微納結(jié)構(gòu)TiO₂的制備及表征
    2.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 催化劑的制備
    2.3 催化劑的表征
        2.3.1 掃描電鏡（SEM）
        2.3.2 X-射線衍射（XRD）
        2.3.3 透射電鏡（TEM）
        2.3.4 比表面積分析（BET）
        2.3.5 傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜（FTIR）
        2.3.6 X射線光電子能譜（XPS）
        2.3.7 紫外-可見漫反射光譜（UV-VisDRS）
        2.3.8 熒光光譜（PL）
    2.4 樣品表征結(jié)果與分析
        2.4.1 SEM表征結(jié)果分析
        2.4.2 XRD表征結(jié)果分析
        2.4.3 TEM表征結(jié)果分析
        2.4.4 比表面積和孔結(jié)構(gòu)表征結(jié)果分析
        2.4.5 ATR-FTIR表征結(jié)果分析
        2.4.6 XPS表征結(jié)果分析
        2.4.7 UV-VisDRS表征結(jié)果分析
        2.4.8 能帶結(jié)構(gòu)分析
        2.4.9 PL表征結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
2的光催化降解性能研究">第三章 微納結(jié)構(gòu)TiO₂的光催化降解性能研究
    3.1 光催化性能評價裝置及方法
        3.1.1 模擬污染物的選取
        3.1.2 光催化活性評價裝置
        3.1.3 光催化活性評價方法
    3.2 制備條件對樣品光催化活性的影響
        3.2.1 溶劑熱時間的影響
        3.2.2 焙燒溫度的影響
        3.2.3 溶劑熱溫度的影響
        3.2.4 雜質(zhì)水的影響
    3.3 苯酚初始濃度對樣品光催化活性的影響
    3.4 苯酚降解過程紫外吸收光譜
    3.5 催化劑的重復(fù)利用率
    3.6 本章小結(jié)
2的表面修飾及其光催化性能">第四章 微納結(jié)構(gòu)TiO₂的表面修飾及其光催化性能
    4.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.2 催化劑的制備
    4.3 催化劑的表征
    4.4 樣品表征結(jié)果與分析
        4.4.1 SEM表征結(jié)果分析
        4.4.2 XRD表征結(jié)果分析
        4.4.3 比表面積和孔結(jié)構(gòu)表征結(jié)果分析
        4.4.4 XPS表征結(jié)果分析
        4.4.5 ATR-FTIR表征結(jié)果分析
        4.4.6 UV-VisDRS表征結(jié)果分析
        4.4.7 能帶結(jié)構(gòu)分析
        4.4.8 PL表征結(jié)果分析
    4.5 光催化活性評價
        4.5.1 光催化活性評價裝置
        4.5.2 可見光催化活性
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]吸附法處理重金屬廢水的研究進(jìn)展[J]. 張家樺,施巖.  當(dāng)代化工. 2014(06)
[3]微生物燃料電池處理晚期垃圾滲濾液的特性研究[J]. 嚴(yán)豐,黃少斌,許玫英,楊永剛,王愛杰,孫國萍.  工業(yè)水處理. 2013(01)
[4]自模板法制備介孔空心無機(jī)微/納米結(jié)構(gòu)[J]. 張百慧,樊華,卞僮,吳驪珠,佟振合,張鐵銳.  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2013(01)
[5]材料表面微納結(jié)構(gòu)的制備及其研究進(jìn)展[J]. 鄭淼焱.  熱加工工藝. 2011(24)



本文編號：2905673

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