發(fā)布時間：2021-06-21 17:53

　　光催化是一種有效降解水中污染物的方法,其具有成本低、操作簡單等優(yōu)點。目前,許多氧化物被用作光催化劑。靜電紡絲是一種新興的的制備納米纖維的方法。靜電紡絲有著突出的優(yōu)勢:其可紡的物質種類多并且制備出的纖維具有較高的孔隙率。目前,通過靜電紡絲技術已經制備出許多種類的納米纖維,這些納米纖維具有獨特的結構和優(yōu)越的性能,探索其可行的應用領域非常重要。本論文以鈦酸四丁酯為鈦源,聚乙烯吡咯烷酮為模板,通過配置鈦酸四丁酯的水解液及聚乙烯吡咯烷酮的DMF溶液來制備紡絲前驅體,并結合高壓靜電紡絲技術及高溫煅燒成功制備出了不同比例的TiO₂/Bi₂O₃/C柔性納米纖維�？鞖饬鳁l件下制備的纖維主要成分為鈦酸鉍無定形二氧化鈦以及單質碳,慢氣流條件下制備的纖維主要成分為無定形二氧化鈦、單質鉍和單質碳。對復合纖維進行了熱穩(wěn)定性、親疏水性、光催化性能和電催化性能測試,結果表明復合纖維為紫外響應型,4h后甲基橙去除率超過90%。結合復合纖維的柔韌性好穩(wěn)定性好的特點,其可作為光催化材料應用。 

【文章來源】：中國地質大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：54 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

纖維的電鏡照片(a)Al(NO3)

圖 1-1 纖維的電鏡照片(a)Al(NO3)3:PAN=2，(b)Al(NO3)3:PAN=1。Cristina 等以醋酸銅為金屬陽離子源、聚乙烯吡咯烷酮為模板、N，N 二甲基甲酰胺為溶劑，通過靜電紡絲的方法成功合成出了氧化銅納米纖維。先將醋酸銅溶解在 N，N 二甲基甲酰胺中，攪拌下加入聚乙烯吡咯烷酮，獲得深綠色紡絲前驅體溶液。之后進行靜電紡絲，最后將收集到的纖維膜在空氣中高溫煅燒，獲得了單向結晶的氧化銅納米纖維。這種纖維具有良好的催化性能。

第一章 緒論Han 等(2017)以為硝酸鐵、鈦酸四丁酯、N，N 二甲基甲酰胺、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮主要原料，通過改進的靜電紡絲的方法成功制備出了三維納米氧化鐵-二氧化鈦-活性炭復合纖維膜。將硝酸鐵和鈦酸四丁酯溶解在 N，N 二甲基甲酰胺中，將聚丙烯腈和聚乙烯吡咯烷酮溶解在另一份 N，N 二甲基甲酰胺中，之后將兩種溶液混合均勻制備出紡絲前驅體并進行靜電紡絲，正高壓 25KV，負高壓-3KV。將收集到的纖維膜在 700℃或者 750℃條件下隔絕空氣進行煅燒，制備出復合纖維。這種復合纖維對水中的銅離子、砷離子等有毒離子具有較強的吸附能力。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]聚丙烯腈和二氧化硅復合纖維膜富集-高分辨質譜法測定煙氣中的有害化合物[J]. 申素素,梁大鵬,陳煥文,蘇蕊.  分析化學. 2017(02)
[2]Cobalt doped ZrO2 decorated multiwalled carbon nanotube:A promising nanocatalyst for photodegradation of indigo carmine and eosin Y dyes[J]. William Wilson Anku,Samuel Osei-Bonsu Oppong,Sudheesh Kumar Shukla,Eric Selorm Agorku,Poomani Penny Govender.  Progress in Natural Science:Materials International. 2016(04)
[3]靜電紡絲法制備Ce/ZnO摻雜聚丙烯腈（PAN）復合膜及光催化性能研究[J]. 于翔鵬,傅佳佳,王鴻博.  化工新型材料. 2016(01)
[4]氧化鋅-石墨烯復合電極制備及其對重金屬鉛的靈敏檢測[J]. 盧圓圓,陳夢妮,高屹立,楊健茂,馬小玉,劉建允.  分析化學. 2015(09)
[5]靜電紡絲法制備MnOx摻雜聚丙烯腈碳纖維及其對超級電容性能的影響[J]. 解勤興,鄭安冉,張宇峰,關允飛,吳世華.  天津工業(yè)大學學報. 2014(06)
[6]Photodegradation of methyl orange by BiOI-sensitized TiO2[J]. LI Huiquana, b, CUI Yumina, b, HONG Wenshana, HUA Linc, and TAO Donglianga a School of Chemistry and Chemical Engineering, Fuyang Normal College, Fuyang 236041, China; b Anhui Provincial Key Laboratory for Degradation and Monitoring of Pollution of the Environment, Fuyang 236041, China; c Research District Center, Singapore Linovus Technology Private Limited 059818, Singapore.  Rare Metals. 2012(06)
[7]電磁波吸收劑BaTiO3/MWCNT及其與PAN雜化纖維的制備與性能研究[J]. 畢成,朱美芳,張青紅,李耀剛,王宏志.  無機材料學報. 2010(08)
[8]TiO2納米纖維無紡布的制備及光催化性能研究[J]. 李從舉,翟國鈞,付中玉,王佩杰,常敏,李小寧.  無機化學學報. 2006(11)



本文編號：3241130