進幾十年來,抗生素被人類廣泛的熟知和使用,尤其是經(jīng)常出現(xiàn)在水中、沉積物中和土壤中,日益積累成為一種新型的環(huán)境污染物,因此有許多環(huán)境工作者對抗生素污染的治理進行研究。近些年來開發(fā)出一種新型的治理方法即光催化氧化技術,在光催化劑的存在下它可以利用天然的太陽光對抗生素達到一個完美的去除效果,具有無毒無害無二次污染及高效低成本的特性,從而備受廣大研究學者的青睞。其中,鎢酸鉍(Bi₂WO₆)基光催化劑憑借改進的電荷轉移能力而表現(xiàn)出出色的光催化活性。本文運用I摻雜、Er³⁺摻雜以及Fe₃O₄負載Bi₂WO₆三種方法對Bi₂WO₆納米材料進行改性,開發(fā)出具有可見光響應的Bi₂WO₆基光催化劑,研究單因素條件對光催化降解能力的影響,并探討光催化降解四環(huán)素廢水過程中的主要機理,為開發(fā)高效、深度有效降解環(huán)境水體中有機污染物的新型可見光響應材料及其在實際領域的應用提供科...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 抗生素的研究簡介
        1.1.1 抗生素的使用情況
        1.1.2 抗生素的來源及危害
        1.1.3 廢水中抗生素的處理技術
    1.2 光催化技術的研究進展
        1.2.1 半導體光催化技術及原理
        1.2.2 新型半導體光催化劑的研究現(xiàn)狀
    1.3 鎢酸鉍的研究進展
        1.3.1 鎢酸鉍的基本性質
        1.3.2 鎢酸鉍的改性方法
    1.4 課題的研究意義和研究內(nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 主要實驗試劑
        2.1.2 主要實驗儀器
    2.2 材料表征方法
        2.2.1 X射線衍射(XRD)
        2.2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.2.3 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.2.4 傅立葉變換紅外光譜(FTIR)
        2.2.5 X射線光電子能譜(XPS)
        2.2.6 拉曼光譜(Raman)
        2.2.7 紫外-可見漫反射光譜(UV-Vis DRS)
        2.2.8 比表面積和孔徑(BET)
        2.2.9 電化學阻抗譜(EIS)
        2.2.10 光致發(fā)光光譜(PL)
    2.3 光催化活性測試
        2.3.1 抗生素標準溶液的配制
        2.3.2 標準濃度曲線的標定
        2.3.3 光催化反應裝置及方法
        2.3.4 評估催化劑的穩(wěn)定性
        2.3.5 自由基猝滅實驗
第三章 BiI/Bi₂WO₆ 光催化材料的制備及其降解四環(huán)素的研究
    3.1 引言
    3.2 BiI/Bi₂WO₆ 光催化材料的制備
    3.3 BiI/Bi₂WO₆ 光催化材料的表征分析
        3.3.1 XRD表征分析
        3.3.2 形貌表征分析
        3.3.3 FTIR表征分析
        3.3.4 Raman表征分析
        3.3.5 XPS表征分析
        3.3.6 UV-Vis DRS表征分析
        3.3.7 BET表征分析
        3.3.8 EIS表征分析
    3.4 BiI/Bi₂WO₆ 材料的光催化性能測試
        3.4.1 不同I摻雜量對光催化效率的影響
        3.4.2 不同催化劑用量對光催化效率的影響
        3.4.3 抗生素初始濃度對光催化效率的影響
        3.4.4 抗生素水溶液pH對光催化效率的影響
        3.4.5 光催化材料的穩(wěn)定性評價
        3.4.6 光催化活性物種分析
    3.5 小結
第四章 Er³⁺-Bi₂WO₆ 光催化材料的制備及其降解四環(huán)素的研究
    4.1 引言
    4.2 Er³⁺-Bi₂WO₆ 光催化材料的制備
    4.3 Er³⁺-Bi₂WO₆ 光催化材料的表征分析
        4.3.1 XRD表征分析
        4.3.2 形貌表征分析
        4.3.3 FTIR表征分析
        4.3.4 UV-Vis DRS表征分析
        4.3.5 BET表征分析
        4.3.6 PL表征分析
    4.4 Er³⁺-Bi₂WO₆ 材料的光催化性能測試
        4.4.1 不同Er摻雜量對光催化效率的影響
        4.4.2 不同催化劑用量對光催化效率的影響
        4.4.3 抗生素初始濃度對光催化效率的影響
        4.4.4 抗生素水溶液pH對光催化效率的影響
        4.4.5 光催化材料的穩(wěn)定性評價
        4.4.6 光催化活性物種分析
        4.4.7 光催化降解機理
    4.5 小結
第五章 Fe₃O₄/Bi₂WO₆ 光催化材料的制備及其降解四環(huán)素的研究
    5.1 引言
    5.2 Fe₃O₄/Bi₂WO₆ 光催化材料的制備
    5.3 Fe₃O₄/Bi₂WO₆ 光催化材料的表征分析
        5.3.1 XRD表征分析
        5.3.2 形貌表征分析
        5.3.3 FTIR表征分析
        5.3.4 BET表征分析
    5.4 Fe₃O₄/Bi₂WO₆ 材料的光催化性能測試
        5.4.1 不同F(xiàn)e₃O₄ 負載量對光催化效率的影響
        5.4.2 不同催化劑用量對光催化效率的影響
        5.4.3 前驅液pH對光催化效率的影響
        5.4.4 不同功率光源對光催化效率的影響
        5.4.5 光催化材料的穩(wěn)定性評價
    5.5 小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
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本文編號：3905627