磁性納米類Fenton催化劑的制備及其在光輔助下催化降解性能的研究
發(fā)布時間:2021-09-01 18:05
本論文的主要工作是將具有優(yōu)異磁學性能的納米材料與具有優(yōu)異類Fenton活性的納米材料相結(jié)合用于催化降解有機污染物。二者的結(jié)合,既可以提高催化降解效率,又可以降低回收應(yīng)用成本。此外,充分運用豐富的太陽能,將其引入到類Fenton氧化反應(yīng)體系進一步提高了體系的降解效率。本論文開展了以下三個方面的工作。論文第二章選用CoFe2O4納米粒子修飾g-C3N4納米片表面,合成了含有不同CoFe2O4質(zhì)量分數(shù)的CoFe2O4/g-C3N4負載型磁性納米類Fenton催化劑。利用CoFe2O4/g-C3N4在可見光和PMS同時存在下(光促類Fenton)降解污染物,發(fā)現(xiàn)CoFe2O4/g-C3N4光促類Fento...
【文章來源】:華東師范大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
CoFe2O4@g-C3N4復(fù)合催化劑的制備過程
華東師范大學碩士學位論文15圖2.2催化反應(yīng)裝置2.3結(jié)果與討論2.3.1XRD譜圖以及TEM譜圖圖2.3顯示了CoFe2O4@g-C3N4復(fù)合前后XRD圖譜的變化。對于單獨的CoFe2O4,所有的特征峰均可歸屬于CoFe2O4(JCPDS22-1086)[60]。對于單獨g-C3N4,位于27.5°和13.06°的兩個峰可分別歸屬于六方相g-C3N4的(002)和(100)晶面(JCPDS087-1526)[61]。CoFe2O4@g-C3N4復(fù)合材料的衍射峰與g-C3N4和CoFe2O4的衍射峰一致,沒有出現(xiàn)其他雜質(zhì)峰。隨著復(fù)合材料中CoFe2O4質(zhì)量分數(shù)的增加,XRD圖譜中CoFe2O4的峰強度依次增加,說明CoFe2O4成功負載在g-C3N4上。這一結(jié)論可以通過圖2.4a的TEM圖像得到進一步的證實,圖中CoFe2O4納米顆粒出現(xiàn)在g-C3N4納米片上。CoFe2O4納米粒子出現(xiàn)在較暗的區(qū)域,可以預(yù)期該區(qū)域含有重原子以及較高的電子密度。圖2.4b為CN-CoFe2O4-3復(fù)合材料的高分辨率TEM圖像。圖中可見g-C3N4載體具有典型的非晶片層結(jié)構(gòu),
華東師范大學碩士學位論文17圖2.4CN-CoFe2O4-3和g-C3N4納米片的TEM圖像2.3.2FT-IR譜圖四種CoFe2O4@g-C3N4復(fù)合材料以及單獨CoFe2O4和g-C3N4的紅外光譜如圖2.5所示。可以清楚地觀察到g-C3N4和CoFe2O4的主要特征峰均出現(xiàn)在復(fù)合材料的紅外光譜中。813cm-1處的強譜帶歸屬于g-C3N4三嗪單元結(jié)構(gòu)的伸縮振動[63]。585cm-1處的譜帶可歸屬于CoFe2O4八面體配位中心金屬與氧之間鍵(M-O)的伸縮振動。且在復(fù)合物中,g-C3N4三嗪單元結(jié)構(gòu)的振動有輕微的紅移(圖2.5b),這可能歸因于CoFe2O4與g-C3N4之間存在強相互作用[64]。
本文編號:3377437
【文章來源】:華東師范大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
CoFe2O4@g-C3N4復(fù)合催化劑的制備過程
華東師范大學碩士學位論文15圖2.2催化反應(yīng)裝置2.3結(jié)果與討論2.3.1XRD譜圖以及TEM譜圖圖2.3顯示了CoFe2O4@g-C3N4復(fù)合前后XRD圖譜的變化。對于單獨的CoFe2O4,所有的特征峰均可歸屬于CoFe2O4(JCPDS22-1086)[60]。對于單獨g-C3N4,位于27.5°和13.06°的兩個峰可分別歸屬于六方相g-C3N4的(002)和(100)晶面(JCPDS087-1526)[61]。CoFe2O4@g-C3N4復(fù)合材料的衍射峰與g-C3N4和CoFe2O4的衍射峰一致,沒有出現(xiàn)其他雜質(zhì)峰。隨著復(fù)合材料中CoFe2O4質(zhì)量分數(shù)的增加,XRD圖譜中CoFe2O4的峰強度依次增加,說明CoFe2O4成功負載在g-C3N4上。這一結(jié)論可以通過圖2.4a的TEM圖像得到進一步的證實,圖中CoFe2O4納米顆粒出現(xiàn)在g-C3N4納米片上。CoFe2O4納米粒子出現(xiàn)在較暗的區(qū)域,可以預(yù)期該區(qū)域含有重原子以及較高的電子密度。圖2.4b為CN-CoFe2O4-3復(fù)合材料的高分辨率TEM圖像。圖中可見g-C3N4載體具有典型的非晶片層結(jié)構(gòu),
華東師范大學碩士學位論文17圖2.4CN-CoFe2O4-3和g-C3N4納米片的TEM圖像2.3.2FT-IR譜圖四種CoFe2O4@g-C3N4復(fù)合材料以及單獨CoFe2O4和g-C3N4的紅外光譜如圖2.5所示。可以清楚地觀察到g-C3N4和CoFe2O4的主要特征峰均出現(xiàn)在復(fù)合材料的紅外光譜中。813cm-1處的強譜帶歸屬于g-C3N4三嗪單元結(jié)構(gòu)的伸縮振動[63]。585cm-1處的譜帶可歸屬于CoFe2O4八面體配位中心金屬與氧之間鍵(M-O)的伸縮振動。且在復(fù)合物中,g-C3N4三嗪單元結(jié)構(gòu)的振動有輕微的紅移(圖2.5b),這可能歸因于CoFe2O4與g-C3N4之間存在強相互作用[64]。
本文編號:3377437
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