本文選題：ZnO　切入點：CuO　出處：《上海應用技術學院》2015年碩士論文

【摘要】：ZnO因具有較高的化學穩(wěn)定性、良好的光催化性能、無毒性,自然界儲量豐富、直接帶隙寬(3.2 eV)、激子結合能大(60 meV)等優(yōu)異性能而備受關注。并且已有結果證明ZnO的光催化降解性能優(yōu)于Ti02等其它半導體。因而,ZnO基光催化劑最近逐漸成為了人們研究的熱點。在本論文中,我們首先采用ZnO作為光催化劑,以甲基橙為模型底物,探討了研磨處理對ZnO光催化活性的影響；在此基礎上,進一步探討了ZnO對氨基比林光降解的催化活性及其影響因素,以考察其在醫(yī)藥廢水處理中的應用；最后,制備了CuO負載的ZnO,并將其作為光催化劑,研究了負載有CuO的ZnO對氨基比林光降解的催化活性及其影響因素。通過研究,得到了一些有意義的成果,主要包括：1.機械研磨對于ZnO光催化性能具有很大的影響。研磨會引起ZnO的光催化活性大大降低。這主要是由于研磨使ZnO表面的Zn填隙和氧空位缺陷減少,導致ZnO表面的光催化活性中心數量下降,從而使得ZnO的光催化活性下降。而機械研磨引起的ZnO顆粒尺寸的變化對ZnO的光催化活性影響不大。2.ZnO對于氨基比林光催化降解具有很高的催化活性。在其催化作用下,30 min光照后,氨基比林的降解率可達99%。該催化劑的適用范圍較寬,尤其適合在低濃度的氨基比林廢水處理中使用,有良好的工業(yè)利用前景。其催化機制為光生電子與半導體表面吸附的氧反應形成了超氧自由基·02-,然后O2-氧化氨基比林使其降解。3.CuO是一個良好的助催化劑。當其負載于ZnO的表面時,可使ZnO對氨基比林的光催化活性明顯提高。這主要是助催化劑CuO的引入,抑制了ZnO光生電子-空穴對的復合,從而使ZnO的光催化活性得以提高。
[Abstract]:ZnO has high chemical stability, good photocatalytic performance, non-toxic, rich in natural reserves. The excellent properties of ZnO, such as direct band gap width 3.2 EV, exciton binding energy 60 MEV), have been shown to be superior to those of other semiconductors such as Ti02 in photocatalytic degradation. As a result, ZnO based photocatalysts have recently become more and more popular. In this paper, Firstly, we used ZnO as photocatalyst and methyl orange as model substrate to investigate the effect of grinding treatment on the photocatalytic activity of ZnO, and further discussed the catalytic activity of ZnO on the photodegradation of aminobirin and its influencing factors. Finally, CuO supported ZnO was prepared and used as photocatalyst to study the catalytic activity of ZnO loaded with CuO on the photodegradation of aminobirin and its influencing factors. And got some meaningful results, Mechanical lapping has a great influence on the photocatalytic properties of ZnO. Grinding can greatly reduce the photocatalytic activity of ZnO. This is mainly due to the reduction of Zn gap and oxygen vacancy defects on ZnO surface. As a result, the number of photocatalytic active centers on the surface of ZnO decreased. Therefore, the photocatalytic activity of ZnO decreased, but the change of ZnO particle size caused by mechanical grinding had little effect on the photocatalytic activity of ZnO. The degradation rate of aminopyrine can reach 99%. The catalyst has a wide application range and is especially suitable for the treatment of low concentration of aminopyrine wastewater. The catalytic mechanism is that the photoelectron reacts with the oxygen adsorbed on the semiconductor surface to form superoxide free radical 02-and then O2-O2-Aminopyrine to degrade .3.CuO is a good cocatalyst when the photoelectron is adsorbed on the semiconductor surface. On the surface of the ZnO, The photocatalytic activity of ZnO for aminopyrine was obviously improved, which was mainly due to the introduction of co-catalyst CuO, which inhibited the combination of photogenerated electron-hole pairs of ZnO, thus enhancing the photocatalytic activity of ZnO.
【學位授予單位】：上海應用技術學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TQ132.41;X703

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本文編號：1661494