發(fā)布時間：2024-05-12 02:42

　　研究了以氨基酸為生物模板,采用水解法和水熱合成法制備TiO₂納米光催化劑,對制得的TiO₂納米材料進行表征分析。氨基酸能夠調控TiO₂晶體的成核生長并誘導其形成球形結構。在氨基酸輔助水解法制備TiO₂實驗中,考察了煅燒溫度、氨基酸用量、氨基酸種類以及鈦酸丁酯用量對TiO₂光催化活性的影響。在最優(yōu)反應條件下,光催化降解甲基橙的效率達到99.3%。在氨基酸輔助水熱合成法制備TiO₂實驗中,考察了煅燒溫度、氨基酸用量、水熱反應溫度以及水熱反應時間對TiO₂光催化活性的影響。在最優(yōu)反應條件下,光催化降解甲基橙的效率達到98.5%。所制備的TiO₂納米光催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的光催化活性,這主要歸因于催化劑比表面積大,結構規(guī)則。初步分析討論了在氨基酸輔助下球形結構TiO₂納米光催化劑的生長機理。研究了以氨基酸為生物模板,采用仿生合成法和水熱合成法制備BiOI/TiO₂復合光催化劑,通過...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 文獻綜述
    1.1 光催化技術概述
    1.2 TiO₂的性質與應用
        1.2.1 TiO₂的基本性質
        1.2.2 TiO₂的應用
    1.3 TiO₂光催化劑的缺點及改性
        1.3.1 TiO₂光催化劑的缺點
        1.3.2 TiO₂光催化劑的改性
    1.4 BiOI概述
    1.5 仿生合成技術
    1.6 氨基酸概述
    1.7 本課題研究的目的及內容
第2章 實驗部分
    2.1 實驗試劑及儀器
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 光催化活性測試
        2.2.1光催化降解甲基橙實驗
        2.2.2苯酚光催化選擇性羥基化實驗
    2.3 苯酚和苯二酚的分析方法
    2.4 催化劑表征方法
        2.4.1 X射線衍射(XRD)
        2.4.2 場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.4.3 場發(fā)射透射電子顯微鏡(TEM)
        2.4.4 比表面積和孔徑分布測試(BET)
        2.4.5 傅立葉紅外光譜(FT-IR)
        2.4.6 X射線光電子能譜(XPS)
        2.4.7 紫外-可見漫反射光譜(UV-vis DRS)
        2.4.8 熒光光譜(PL)
第3章 氨基酸輔助仿生制備TiO2

    3.1 氨基酸輔助水解法制備TiO₂

        3.1.1 實驗步驟
        3.1.2 煅燒溫度的研究
        3.1.3 氨基酸用量的研究
        3.1.4 氨基酸種類的研究
        3.1.5 鈦酸丁酯用量的研究
    3.2 氨基酸輔助水熱合成法制備TiO₂

        3.2.1 實驗步驟
        3.2.2 煅燒溫度的研究
        3.2.3 氨基酸用量的研究
        3.2.4 水熱反應溫度的研究
        3.2.5 水熱反應時間的研究
    3.3 氨基酸輔助下TiO₂納米顆粒的生長機理
    3.4 光催化降解機理探究
    3.5 小結
第4章 氨基酸輔助仿生制備BiOI/TiO₂

    4.1 實驗步驟
    4.2 Bi/Ti摩爾比的研究
        4.2.1 XRD譜圖分析
        4.2.2 SEM形貌分析
        4.2.3 TEM分析
        4.2.4 BET比表面積及孔徑分布
        4.2.5 XPS分析
        4.2.6 UV-vis光譜分析
        4.2.7 熒光光譜分析
        4.2.8 光催化活性研究
        4.2.9 光催化劑穩(wěn)定性研究
    4.3 水熱反應時間的研究
    4.4 水熱反應溫度的研究
    4.5 苯酚光催化選擇性羥基化機理探究
    4.6 小結
第5章 結論
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：3970739

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