以TiO₂為代表的光催化技術(shù)基于穩(wěn)定性好、無二次污染等特點,被認(rèn)為是一種理想的處理環(huán)境污染的方法,也是解決全球能源危機(jī)的一個重要途徑。而TiO₂的光催化活性低,太陽能利用率低等缺點,限制其實際應(yīng)用。在此背景下,研究和開發(fā)新型高效、太陽能利用率高的光催化材料,具有重大的現(xiàn)實意義和實用價值。本課題以鈦酸丁酯和正硅酸乙酯為主要原材料,L-異亮氨酸為碳源和耦聯(lián)劑,通過蒸發(fā)誘導(dǎo)自組裝法制備出高活性、可見光響應(yīng)型TiO₂-SiO₂/C復(fù)合光催化劑,并將其應(yīng)用于光催化降解有機(jī)廢水和含鈾廢水中。采用XPS、UV-Vis、XRD、TEM、BET、FT-IR一系列表征方法,分析C、Si共摻雜對復(fù)合光催化劑的元素組成、禁帶寬度、晶體結(jié)構(gòu)、形貌、孔徑大小等的影響,探討TiO₂-SiO₂/C的形成機(jī)理;研究不同的工藝條件對光催化性能的影響,優(yōu)化其工藝參數(shù),從而獲得一種高效、綠色的光催化處理工業(yè)廢水技術(shù)。研究結(jié)果如下:1)TiO₂-SiO₂... 

【文章來源】：東華理工大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 二氧化鈦光催化劑簡介
    1.3 提高二氧化鈦光催化性能的方法
        1.3.1 二氧化鈦活性的提高
        1.3.2 金屬離子摻雜
        1.3.3 非金屬離子摻雜
        1.3.4 半導(dǎo)體復(fù)合
        1.3.5 貴金屬沉積
        1.3.6 表面光敏化
        1.3.7 共摻雜
    1.4 二氧化鈦的制備方法
        1.4.1 物理制備方法
        1.4.2 化學(xué)合成方法
    1.5 研究的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點
        1.5.1 研究的主要內(nèi)容
        1.5.2 研究的創(chuàng)新點
2-SiO₂/C光催化劑的制備及形成機(jī)理">第2章 TiO₂-SiO₂/C光催化劑的制備及形成機(jī)理
    2.1 主要實驗儀器設(shè)備與試劑
        2.1.1 主要實驗儀器設(shè)備
        2.1.2 主要實驗試劑
    2.2 樣品的制備過程
    2.3 樣品的表征方法
        2.3.1 紫外-可見光譜（UV-Vis）
        2.3.2 透射電子顯微鏡（TEM）
        2.3.3 X射線光電子能譜（XPS）
        2.3.4 傅立葉變換紅外光譜（FT-IR）
        2.3.5 比表面及孔徑分析儀分析（BET）
        2.3.6 X射線衍射（XRD）
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 UV-Vis分析
        2.4.2 BET分析
        2.4.3 XRD分析
        2.4.4 XPS分析
        2.4.5 FT-IR分析
        2.4.6 TEM分析
2-SiO₂/C樣品形成機(jī)理的討論">    2.5 TiO₂-SiO₂/C樣品形成機(jī)理的討論
    2.6 本章小結(jié)
2-SiO₂/C光催化降解羅丹明B的研究">第3章 TiO₂-SiO₂/C光催化降解羅丹明B的研究
    3.1 樣品的制備
        3.1.1 實驗儀器與試劑
        3.1.2 樣品的制備過程
    3.2 樣品光催化降解羅丹明B性能的測試實驗
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 C摻雜量對光催化性能的影響
        3.3.2 pH值對光催化性能的影響
        3.3.3 熱處理溫度對光催化性能的影響
        3.3.4 催化劑穩(wěn)定性對光催化性能的影響
        3.3.5 催化劑用量對光催化性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
2-SiO₂/C光催化還原鈾酰離子的研究">第4章 TiO₂-SiO₂/C光催化還原鈾酰離子的研究
    4.1 樣品的制備
        4.1.1 實驗儀器與試劑
        4.1.2 樣品的制備過程
    4.2 樣品光催化還原鈾酰離子性能的測試實驗
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 溶液pH值對光催化性能的影響
        4.3.2 震蕩時間對光催化性能的影響
        4.3.3 反應(yīng)溫度對光催化性能的影響
        4.3.4 投放量對光催化性能的影響
    4.4 XPS表征與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]納米TiO2-SiO2薄膜的制備及改性的研究進(jìn)展[J]. 胡會靜,魏添昱,陰強(qiáng),毛宇軒,楊國強(qiáng),曹吉達(dá).  江西化工. 2015(05)
[2]TiO2可見光催化研究進(jìn)展及其應(yīng)用前景[J]. 何東林,黃洪,鐘理.  化工進(jìn)展. 2015(S1)
[3]玻璃負(fù)載TiO2光催化還原水中Cr（Ⅵ）的研究[J]. 周林宗,馬丹華,張偉,和佼,耿衛(wèi)東,閆智英,王家強(qiáng).  工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新. 2015(03)
[4]新型可見光響應(yīng)光催化劑的研究進(jìn)展[J]. 全玉蓮.  中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報. 2015(01)
[5]碳摻雜TiO2光催化劑的制備與性能研究[J]. 劉健梅,段萍,肖斌,朱忠其,張瑾,柳清菊.  功能材料. 2014(21)
[6]具有高可見光催化活性的Ti3+和碳共摻雜改性的TiO2光催化劑[J]. 劉允昌,邢明陽,張金龍.  催化學(xué)報. 2014(09)
[7]一步溶劑熱法合成C摻雜介孔TiO2可見光光催化材料[J]. 丁雙,朱國巍,王潤偉,張宗弢,裘式綸.  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報. 2014(05)
[8]TiO2光催化劑改性方法研究進(jìn)展[J]. 付丹.  化學(xué)與生物工程. 2013(10)
[9]Si摻雜TiO2催化劑的結(jié)構(gòu)與可見光催化活性研究[J]. 張鵬,于彥龍,匡元江,姚江宏,曹亞安.  影像科學(xué)與光化學(xué). 2013(04)
[10]國內(nèi)光催化研究進(jìn)展簡述(英文)[J]. 鄭云,潘志明,王心晨.  催化學(xué)報. 2013(03)

博士論文
[1]新時期國家能源發(fā)展戰(zhàn)略問題研究[D]. 李文華.南開大學(xué) 2013
[2]多孔二氧化鈦光催化材料的水熱制備[D]. 王國宏.武漢理工大學(xué) 2008

碩士論文
[1]納米二氧化鈦系列復(fù)合光催化劑的制備、表征及其光催化性能研究[D]. 劉娟.華東師范大學(xué) 2014
[2]介孔TiO2-SiO2材料的形貌調(diào)控及光催化性能研究[D]. 喬文婷.山東輕工業(yè)學(xué)院 2009
[3]TiO2-SiO2催化劑的制備及其光催化活性研究[D]. 朱利偉.暨南大學(xué) 2006



本文編號：3044541