本文關(guān)鍵詞：釩酸鉍基發(fā)光—光催化雙功能一維納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑與性質(zhì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水污染問題已成為現(xiàn)代社會(huì)和工業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn),利用光催化技術(shù)降解水中有毒物質(zhì)和有機(jī)污染物作為一種綠色有效的措施,得到了廣泛關(guān)注。鉍系納米材料是重要的光催化材料,如釩酸鉍納米材料在紫外光和可見光照射下具有光催化性,因此對(duì)其進(jìn)行深入研究具有重要意義。目前,人們已采用不同方法成功制備出多種形貌的釩酸鉍納米材料,然而釩酸鉍基的一維納米結(jié)構(gòu)材料的研究依舊缺乏。靜電紡絲法是制備釩酸鉍基一維納米結(jié)構(gòu)材料的有效方法之一,具有操作簡(jiǎn)單和產(chǎn)率高的特點(diǎn),因此采用靜電紡絲技術(shù)制備釩酸鉍基一維納米結(jié)構(gòu)材料是一個(gè)重要而有創(chuàng)新性的研究課題。本論文中采用靜電紡絲技術(shù)成功制備出釩酸鉍摻稀土離子(BiVO_4:Er~(~(3+)),BiVO_4:Yb~(~(3+)),Er~(~(3+)))的納米纖維、納米帶,使用XRD,SEM,EDS,上轉(zhuǎn)換發(fā)射光譜,紫外-可見漫反射光譜對(duì)樣品進(jìn)行表征,同時(shí)對(duì)所制備樣品進(jìn)行光催化性能測(cè)試。結(jié)果顯示,所制備的BiVO_4:Er~(~(3+)),BiVO_4:Yb~(~(3+)),Er~(~(3+))的納米纖維、納米帶均為單斜相,單根纖維的直徑約為200 nm,納米帶的寬度約為2μm。摻雜稀土離子的釩酸鉍是良好的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料。采用降解羅丹明B(RhB)為目標(biāo)物,發(fā)現(xiàn)BiVO_4:RE~(~(3+))納米材料的光催化效果明顯優(yōu)于BiVO_4一維納米材料。在模擬太陽光照射70 min后,BiVO_4:Yb~(~(3+)),Er~(~(3+))對(duì)RhB溶液的降解率可達(dá)99.9%,而在相同條件下,Bi VO_4納米材料對(duì)RhB溶液的降解率僅為67.5%。提出了可能的光催化的機(jī)理,得出了一些有意義的結(jié)果,為進(jìn)一步研究鉍系納米材料的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：靜電紡絲 釩酸鉍 光催化 納米纖維 納米帶
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ135.32;O643.36
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 鉍系光催化劑研究8-11
• 1.1.1 概述8-9
• 1.1.2 Bi_2O_3光催化劑9-10
• 1.1.3 Bi_2WO_6納米材料10-11
• 1.1.4 鈦酸鉍系納米材料11
• 1.2 制備方法11-15
• 1.3 本論文研究目的和意義15-17
• 第二章 化學(xué)試劑、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及表征方法17-19
• 2.1 主要化學(xué)試劑17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器17
• 2.3 表征方法17-19
• 2.3.1 X射線衍射分析17
• 2.3.2 場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微分析17-18
• 2.3.3 能譜分析18
• 2.3.4 紫外-可見光譜分析18-19
• 第三章 BiVO_4:Er~(3+)納米纖維的制備，，表征和性能研究19-29
• 3.1 概述19
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分19-20
• BiVO_4:Er~(3+)納米纖維的制備19-20
• 3.3 結(jié)果與討論20-28
• 3.3.1 結(jié)構(gòu)分析20
• 3.3.2 形貌及元素組成分析20-22
• 3.3.3 紫外可見吸收光譜分析22-23
• 3.3.4 上轉(zhuǎn)換光譜(PL)分析23-25
• 3.3.5 光催化性能測(cè)試25-28
• 3.3.5.1 模擬太陽光下降解羅丹明B溶液25-27
• 3.3.5.2 BiVO_4: Er~(3+)納米纖維光催化降解羅丹明B機(jī)理27-28
• 3.4 本章小結(jié)28-29
• 第四章 BiVO_4:Er~(3+)納米帶的制備、表征和性能研究29-39
• 4.1 概述29
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分29-30
• BiVO_4:Er~(3+)納米帶的制備29-30
• 4.3 結(jié)果與討論30-37
• 4.3.1 結(jié)構(gòu)分析30
• 4.3.2 形貌及元素組成分析30-32
• 4.3.3 紫外可見吸收光譜分析32-33
• 4.3.4 上轉(zhuǎn)換光譜(PL)分析33-35
• 4.3.5 光催化性能測(cè)試35-37
• 4.3.5.1 模擬太陽光下降解羅丹明B溶液35-37
• 4.3.5.2 BiVO_4: Er~(3+)納米帶光催化降解羅丹明B機(jī)理37
• 4.4 本章小結(jié)37-39
• 第五章 BiVO_4:x%Yb~(3+),3%Er~(3+)納米纖維的制備、表征和性能研究39-49
• 5.1 概述39
• 5.2 實(shí)驗(yàn)部分39-40
• 紡絲前驅(qū)體的制備39-40
• 5.3 結(jié)果與討論40-48
• 5.3.1 結(jié)構(gòu)分析40
• 5.3.2 形貌及元素組成分析40-42
• 5.3.3 紫外可見吸收光譜分析42-43
• 5.3.4 上轉(zhuǎn)換光譜(PL)分析43-45
• 5.3.5 光催化性能測(cè)試45-48
• 5.3.5.1 模擬太陽光下降解羅丹明B溶液45-47
• 5.3.5.2 BiVO_4: Yb~(3+),Er~(3+)納米纖維光催化降解羅丹明B機(jī)理47-48
• 5.4 本章小結(jié)48-49
• 第六章 BiVO_4:10%Yb~(3+),x%Er~(3+)納米纖維的制備、表征和性能研究49-59
• 6.1 概述49
• 6.2 實(shí)驗(yàn)部分49-50
• 紡絲前驅(qū)體的制備49-50
• 6.3 結(jié)果與討論50-58
• 6.3.1 結(jié)構(gòu)分析50
• 6.3.2 形貌及元素組成分析50-52
• 6.3.3 紫外可見吸收光譜分析52-53
• 6.3.4 上轉(zhuǎn)換光譜(PL)分析53-55
• 6.3.5 光催化性能測(cè)試55-58
• 6.3.5.1 模擬太陽光下降解羅丹明B溶液55-57
• 6.3.5.2 BiVO_4: Yb~(3+), Er~(3+)納米纖維光催化降解羅丹明B機(jī)理57-58
• 6.4 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 附錄66

  本文關(guān)鍵詞：釩酸鉍基發(fā)光—光催化雙功能一維納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑與性質(zhì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：437007