TiO 2 /PANI/Fe 3 O 4 光催化磁流體的全流態(tài)制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-01 05:32
納米TiO2光催化降解污染物的過(guò)程具有催化活性高、無(wú)選擇性、不產(chǎn)生二次污染、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),特別是在處理成分復(fù)雜的有機(jī)廢水方面受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注。目前,納米TiO2粉體(即鈦白粉)的制備技術(shù)已經(jīng)非常成熟并且已經(jīng)形成量產(chǎn),其制備過(guò)程通常是由原料在液相中反應(yīng)后經(jīng)過(guò)濾、洗滌、烘干、研磨等一系列復(fù)雜的操作過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。納米TiO2之所以不能夠在液相合成后直接進(jìn)行使用,主要是因?yàn)樵赥iO2的合成反應(yīng)中粒徑難以控制,且附帶的雜質(zhì)需要洗滌及熱處理過(guò)程才能徹底分離去除。納米TiO2光催化劑難回收一直是制約其發(fā)展的重要因素,磁載TiO2光催化劑的研究正是致力于解決這一問(wèn)題。小顆粒的磁載復(fù)合催化劑在制備過(guò)程中需要不斷地進(jìn)行研磨分離以控制其團(tuán)聚增長(zhǎng),但研磨處理對(duì)催化劑結(jié)構(gòu)的破壞是不可避免的,如何通過(guò)化學(xué)手段直接控制顆粒的團(tuán)聚,以達(dá)到制備出結(jié)構(gòu)良好的復(fù)合催化劑的目的是本文研究的重點(diǎn)。針對(duì)上述TiO2的使用問(wèn)題,本文以鈦酸四正丁酯為鈦源,正丁醇作為分散劑,...
【文章來(lái)源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
聚苯胺的基本單元結(jié)構(gòu)圖
5 : 1 : 40 110 67.5 : 1 : 40 140 1210 : 1 : 40 170 1812.5 : 1 : 40 200 2415 : 1 : 40 220 - TiO2的光催化活性實(shí)驗(yàn)活性實(shí)驗(yàn)采用自制的光催化反應(yīng)裝置進(jìn)行,裝置如圖 2.1 所示。主波長(zhǎng)為 365nm)來(lái)提供光催化反應(yīng)所需光源,置于硅酸鹽玻璃同材質(zhì)的玻璃制成的套管。冷阱壁夾層中充入循環(huán)流動(dòng)的冷卻水行冷卻保護(hù)。同時(shí)硅酸鹽玻璃可以過(guò)濾掉波長(zhǎng)在 300nm 以下的紫物質(zhì)苯酚在強(qiáng)紫外光照射下的自然光解作用[65],使光催化反應(yīng)實(shí)納米 TiO2的催化作用。
TiO2/PANI/Fe3O4光催化磁流體的全流態(tài)制備及性能研究品聚集,出現(xiàn)一定的團(tuán)聚現(xiàn)象,但是樣品較好的包覆效果在圖中還是得到了充分的證明制備的 Fe3O4和 PANI/Fe3O4樣品的透射電鏡分析結(jié)果分別如圖 3.4 中(a)、(b)所示圖 3.4(a)表明 Fe3O4主要是直徑為 10-20nm 的小顆粒,部分顆粒的粒徑達(dá)到 40-50nm圖 3.4(b)中顏色較淺,且呈無(wú)定形分布的就是 PANI,而顏色較深的顆粒狀物質(zhì)為 Fe3O4可以看出,PANI 完全將 Fe3O4包覆在其中。結(jié)合上述分析表明,樣品的掃描電鏡與透射電鏡分析結(jié)果完全一致,同時(shí)也肯定3.4.1 中 XRD 的分析結(jié)論。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]二氧化鈦光催化氧化阿散酸[J]. 許文澤,楊春風(fēng),李靜,李建斐,劉會(huì)芳,胡承志. 環(huán)境科學(xué). 2016(01)
[2]TiO2/PANI/Fe3O4的低溫水熱法制備及其光催化活性與磁回收性能[J]. 任學(xué)昌,馬學(xué)琴,任曉亮,王拯,劉鵬宇,常青. 環(huán)境化學(xué). 2013(11)
[3]不同酸攙雜對(duì)聚苯胺的結(jié)構(gòu)和形貌的影響[J]. 高曉梅,呂濤,劉展晴. 應(yīng)用化工. 2012(11)
[4]TiO2/PPY/Fe3O4的水熱法制備及其光催化與磁回收性能[J]. 任學(xué)昌,念娟妮,王雪姣,王拯,劉鵬宇,常青. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2012(05)
[5]納米Fe3O4顆粒及其磁流體的制備與研究[J]. 符曉蘭,卞學(xué)海,趙亞萍,蔡再生. 東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(03)
[6]低溫種子聚合法制備磁載納米TiO2光催化劑及其對(duì)苯酚的光催化降解[J]. 任學(xué)昌,于學(xué)華,劉宏飛,常青,張國(guó)珍,武福平,孫三祥,何春生. 環(huán)境化學(xué). 2011(03)
[7]納米TiO2合成及改性研究進(jìn)展[J]. 楊志忠,李翠霞,王希靖. 甘肅科技. 2009(14)
[8]Mn-Fe氧體/SiO2/TiO2磁載光催化劑的制備及性能[J]. 展宗城,任學(xué)昌,陳學(xué)民,蘇立彬,胡普查. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2009(04)
[9]Fe3O4/PANI抗氧化水基磁流體的制備與表征[J]. 胡玉,王吉偉,任力鋒,于麗,金鑫,楊璞,張陽(yáng)德. 精細(xì)化工. 2009(03)
[10]TiO2負(fù)載鍶鐵氧體磁性材料光催化性能及表征[J]. 儲(chǔ)金宇,于琦,吳春篤,曹常樂(lè),李寧. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2008(04)
本文編號(hào):3112762
【文章來(lái)源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
聚苯胺的基本單元結(jié)構(gòu)圖
5 : 1 : 40 110 67.5 : 1 : 40 140 1210 : 1 : 40 170 1812.5 : 1 : 40 200 2415 : 1 : 40 220 - TiO2的光催化活性實(shí)驗(yàn)活性實(shí)驗(yàn)采用自制的光催化反應(yīng)裝置進(jìn)行,裝置如圖 2.1 所示。主波長(zhǎng)為 365nm)來(lái)提供光催化反應(yīng)所需光源,置于硅酸鹽玻璃同材質(zhì)的玻璃制成的套管。冷阱壁夾層中充入循環(huán)流動(dòng)的冷卻水行冷卻保護(hù)。同時(shí)硅酸鹽玻璃可以過(guò)濾掉波長(zhǎng)在 300nm 以下的紫物質(zhì)苯酚在強(qiáng)紫外光照射下的自然光解作用[65],使光催化反應(yīng)實(shí)納米 TiO2的催化作用。
TiO2/PANI/Fe3O4光催化磁流體的全流態(tài)制備及性能研究品聚集,出現(xiàn)一定的團(tuán)聚現(xiàn)象,但是樣品較好的包覆效果在圖中還是得到了充分的證明制備的 Fe3O4和 PANI/Fe3O4樣品的透射電鏡分析結(jié)果分別如圖 3.4 中(a)、(b)所示圖 3.4(a)表明 Fe3O4主要是直徑為 10-20nm 的小顆粒,部分顆粒的粒徑達(dá)到 40-50nm圖 3.4(b)中顏色較淺,且呈無(wú)定形分布的就是 PANI,而顏色較深的顆粒狀物質(zhì)為 Fe3O4可以看出,PANI 完全將 Fe3O4包覆在其中。結(jié)合上述分析表明,樣品的掃描電鏡與透射電鏡分析結(jié)果完全一致,同時(shí)也肯定3.4.1 中 XRD 的分析結(jié)論。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]二氧化鈦光催化氧化阿散酸[J]. 許文澤,楊春風(fēng),李靜,李建斐,劉會(huì)芳,胡承志. 環(huán)境科學(xué). 2016(01)
[2]TiO2/PANI/Fe3O4的低溫水熱法制備及其光催化活性與磁回收性能[J]. 任學(xué)昌,馬學(xué)琴,任曉亮,王拯,劉鵬宇,常青. 環(huán)境化學(xué). 2013(11)
[3]不同酸攙雜對(duì)聚苯胺的結(jié)構(gòu)和形貌的影響[J]. 高曉梅,呂濤,劉展晴. 應(yīng)用化工. 2012(11)
[4]TiO2/PPY/Fe3O4的水熱法制備及其光催化與磁回收性能[J]. 任學(xué)昌,念娟妮,王雪姣,王拯,劉鵬宇,常青. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2012(05)
[5]納米Fe3O4顆粒及其磁流體的制備與研究[J]. 符曉蘭,卞學(xué)海,趙亞萍,蔡再生. 東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(03)
[6]低溫種子聚合法制備磁載納米TiO2光催化劑及其對(duì)苯酚的光催化降解[J]. 任學(xué)昌,于學(xué)華,劉宏飛,常青,張國(guó)珍,武福平,孫三祥,何春生. 環(huán)境化學(xué). 2011(03)
[7]納米TiO2合成及改性研究進(jìn)展[J]. 楊志忠,李翠霞,王希靖. 甘肅科技. 2009(14)
[8]Mn-Fe氧體/SiO2/TiO2磁載光催化劑的制備及性能[J]. 展宗城,任學(xué)昌,陳學(xué)民,蘇立彬,胡普查. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2009(04)
[9]Fe3O4/PANI抗氧化水基磁流體的制備與表征[J]. 胡玉,王吉偉,任力鋒,于麗,金鑫,楊璞,張陽(yáng)德. 精細(xì)化工. 2009(03)
[10]TiO2負(fù)載鍶鐵氧體磁性材料光催化性能及表征[J]. 儲(chǔ)金宇,于琦,吳春篤,曹常樂(lè),李寧. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2008(04)
本文編號(hào):3112762
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