磷鎢酸/二氧化鈦復(fù)合分子印跡材料的制備及其光催化性能的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-27 14:40
由于TiO2具有不能選擇性降解有機(jī)污染物的缺點(diǎn),本文采用分子印跡技術(shù)對H3PW12O40/TiO2復(fù)合材料進(jìn)行了改性,制備了H3PW12O40/TiO2復(fù)合分子印跡材料。對材料的晶型結(jié)構(gòu)、形貌特點(diǎn),光吸收性能等性質(zhì)進(jìn)行了表征。通過光催化降解實(shí)驗(yàn)和競爭實(shí)驗(yàn)探討了H3PW12O40/TiO2復(fù)合分子印跡材料的光催化活性和選擇性能。具體研究如下:1.利用溶膠-凝膠法,以鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)為模板分子,酞酸丁酯同時(shí)作為鈦源和可以混合模板分子的功能單體前驅(qū)體,制備了模板分子DBP與H3PW12O40/TiO2復(fù)合材料不同比例的H3PW12O40/TiO
【文章來源】:長春理工大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 TiO_2光催化劑概述
1.2.1 TiO_2光催化原理
1.2.2 納米TiO_2的特性
1.2.2.1 納米TiO_2的結(jié)構(gòu)特性
1.2.2.2 納米TiO_2的熱力學(xué)性質(zhì)
1.2.2.3 TiO_2納米材料的電子特性
1.2.2.4 TiO_2納米材料的光學(xué)特性
1.2.3 TiO_2納米材料的改性
1.2.3.1 摻雜
1.2.3.2 敏化
1.3 多金屬氧酸鹽
1.3.1 具有可見光光催化活性的POMs的設(shè)計(jì)制備
1.3.2 Keggin型和Dawson型多金屬氧酸鹽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1.3.3 負(fù)載型HPAs光催化反應(yīng)機(jī)理
1.3.4 HPAs負(fù)載TiO_2研究
1.4 分子印跡
1.4.1 MIPs的制備
1.4.2 分子印跡溶膠凝膠法的應(yīng)用
1.5 論文的選題意義
1.6 論文研究的主要內(nèi)容和技術(shù)路線
1.6.1 論文研究的主要內(nèi)容
1.6.2 技術(shù)路線
第二章 試驗(yàn)方法和儀器
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.3 催化劑的制備
2.4 光催化降解實(shí)驗(yàn)
2.4.1 光催化反應(yīng)裝置
2.4.2 光催化反應(yīng)的步驟
2.4.3 選擇性吸附和選擇性降解實(shí)驗(yàn)步驟
2.4.4 光催化活性物種捕獲實(shí)驗(yàn)的步驟
第三章 H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2復(fù)合分子印跡材料的表征
3.1 H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2復(fù)合分子印跡材料的表征
3.1.1 XRD測試
3.1.2 傅里葉紅外光譜(FT-IR)
3.1.3 掃描電鏡(SEM)
3.1.4 透射電鏡(TEM)
3.1.5 X射線光電子能譜(XPS)
3.1.6 光電流響應(yīng)測試
3.1.7 紫外-可見漫反射吸收光譜(UV-vis-DRS)
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 XRD分析
3.2.2 紅外光譜衍射分析
3.2.3 電鏡分析
3.2.4 紫外可見漫反射(UV-Vis)測試
3.2.5 X-射線光電子能譜分析
3.2.6 光電流響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
3.3 本章小結(jié)
第四章 H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2復(fù)合分子印跡材料光催化性能和選擇性的研究
4.1 結(jié)果與討論
4.1.1 不同比例的催化劑光催化活性的研究
4.1.2 不同比例的光催化劑降解DBP水溶液的一級動力學(xué)方程
4.1.3 選擇性吸附實(shí)驗(yàn)
4.1.3.1 選擇性吸附DBP和DMP
4.1.3.2 選擇性吸附DBP和DMP
4.1.4 選擇性降解實(shí)驗(yàn)
4.1.4.1 選擇性降解DBP和DMP
4.1.4.2 選擇性降解DBP和PNP
4.1.5 H_3PW_(12)O_(40)/Ti O2復(fù)合分子印跡材料光催化活性物種捕獲試驗(yàn)
4.1.6 催化劑的循環(huán)實(shí)驗(yàn)
4.2 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]活性炭負(fù)載磷鎢酸催化合成己二酸二正丁酯的研究[J]. 施介華,胡玉華,王桂林,余紅麗,李艷. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2007(02)
本文編號:3461810
【文章來源】:長春理工大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 TiO_2光催化劑概述
1.2.1 TiO_2光催化原理
1.2.2 納米TiO_2的特性
1.2.2.1 納米TiO_2的結(jié)構(gòu)特性
1.2.2.2 納米TiO_2的熱力學(xué)性質(zhì)
1.2.2.3 TiO_2納米材料的電子特性
1.2.2.4 TiO_2納米材料的光學(xué)特性
1.2.3 TiO_2納米材料的改性
1.2.3.1 摻雜
1.2.3.2 敏化
1.3 多金屬氧酸鹽
1.3.1 具有可見光光催化活性的POMs的設(shè)計(jì)制備
1.3.2 Keggin型和Dawson型多金屬氧酸鹽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1.3.3 負(fù)載型HPAs光催化反應(yīng)機(jī)理
1.3.4 HPAs負(fù)載TiO_2研究
1.4 分子印跡
1.4.1 MIPs的制備
1.4.2 分子印跡溶膠凝膠法的應(yīng)用
1.5 論文的選題意義
1.6 論文研究的主要內(nèi)容和技術(shù)路線
1.6.1 論文研究的主要內(nèi)容
1.6.2 技術(shù)路線
第二章 試驗(yàn)方法和儀器
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.3 催化劑的制備
2.4 光催化降解實(shí)驗(yàn)
2.4.1 光催化反應(yīng)裝置
2.4.2 光催化反應(yīng)的步驟
2.4.3 選擇性吸附和選擇性降解實(shí)驗(yàn)步驟
2.4.4 光催化活性物種捕獲實(shí)驗(yàn)的步驟
第三章 H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2復(fù)合分子印跡材料的表征
3.1 H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2復(fù)合分子印跡材料的表征
3.1.1 XRD測試
3.1.2 傅里葉紅外光譜(FT-IR)
3.1.3 掃描電鏡(SEM)
3.1.4 透射電鏡(TEM)
3.1.5 X射線光電子能譜(XPS)
3.1.6 光電流響應(yīng)測試
3.1.7 紫外-可見漫反射吸收光譜(UV-vis-DRS)
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 XRD分析
3.2.2 紅外光譜衍射分析
3.2.3 電鏡分析
3.2.4 紫外可見漫反射(UV-Vis)測試
3.2.5 X-射線光電子能譜分析
3.2.6 光電流響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
3.3 本章小結(jié)
第四章 H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2復(fù)合分子印跡材料光催化性能和選擇性的研究
4.1 結(jié)果與討論
4.1.1 不同比例的催化劑光催化活性的研究
4.1.2 不同比例的光催化劑降解DBP水溶液的一級動力學(xué)方程
4.1.3 選擇性吸附實(shí)驗(yàn)
4.1.3.1 選擇性吸附DBP和DMP
4.1.3.2 選擇性吸附DBP和DMP
4.1.4 選擇性降解實(shí)驗(yàn)
4.1.4.1 選擇性降解DBP和DMP
4.1.4.2 選擇性降解DBP和PNP
4.1.5 H_3PW_(12)O_(40)/Ti O2復(fù)合分子印跡材料光催化活性物種捕獲試驗(yàn)
4.1.6 催化劑的循環(huán)實(shí)驗(yàn)
4.2 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]活性炭負(fù)載磷鎢酸催化合成己二酸二正丁酯的研究[J]. 施介華,胡玉華,王桂林,余紅麗,李艷. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2007(02)
本文編號:3461810
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