【摘要】：環(huán)境污染問題已經(jīng)成為當(dāng)前中國發(fā)展中的一個(gè)重大問題，水質(zhì)的污染是環(huán)境污染的一大方面，污水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)由污水的污染指數(shù)決定，其中最重要的指標(biāo)是污水的化學(xué)需氧量(COD)值。目前在工業(yè)和環(huán)境監(jiān)測(cè)部門COD的檢測(cè)方法仍沿用重鉻酸鉀滴定法和庫侖法，但上述方法存在分析時(shí)間長、操作過程繁瑣、測(cè)定準(zhǔn)確度差、易帶來二次污染等缺點(diǎn)。因此，需要建立新的方法以滿足監(jiān)測(cè)水體中的污染物，特別是用于監(jiān)督工業(yè)污水排放的要求。新方法必須快速、準(zhǔn)確、對(duì)環(huán)境友好，并能提高現(xiàn)有方法的靈敏度和使用范圍。 納米TiO_2光催化作為一種高級(jí)氧化技術(shù)可將水中有機(jī)污染物完全光催化降解為H_2O和CO_2，因此光催化在有機(jī)污染物降解方面具有降解效率高、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)而受到人們的廣泛關(guān)注，在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面顯示出廣闊的應(yīng)用前景。 然而，納米WiO_2光催化在應(yīng)用上還存在許多問題，如催化劑懸浮體系存在的難回收、易中毒等缺點(diǎn)；光生電子和空穴極易復(fù)合而導(dǎo)致光催化效率低；對(duì)太陽能的利用率低，光催化方法單一等，這些限制了其在環(huán)境分析方面的應(yīng)用。鑒于以上存在的問題，本論文開展了以下幾個(gè)方面的工作：(1)將催化劑固定化解決懸浮體系存在的問題；(2)采用光電催化技術(shù)提高光催化效率；(3)以鈦片為基體制備比表面積大催化活性更高的WiO_2納米管電極來提高光催化效率：(4)制備QDs-CdS敏化的TiO_2復(fù)合薄膜，擴(kuò)展了TiO_2在可見光區(qū)的吸收，并提高了光催化效率。在解決上述問題的同時(shí)，研究了納米TiO_2光催化的機(jī)理，并在此基礎(chǔ)上建立了快速、操作方便、靈敏度高、應(yīng)用范圍廣的測(cè)定COD的新方法，并研制了COD快速光分析儀，從而拓展了光催化在COD測(cè)定中的應(yīng)用。本論文是國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和上海市科委重點(diǎn)項(xiàng)目的部分內(nèi)容。全文共分五個(gè)部分： Ⅰ．緒論(第一章) 本部分內(nèi)容分為納米二氧化鈦材料的光催化機(jī)理研究及應(yīng)用、半導(dǎo)體量子點(diǎn)及其應(yīng)用以及化學(xué)需氧量的檢測(cè)現(xiàn)狀與發(fā)展三個(gè)部分。并對(duì)這些領(lǐng)域方面的研究與進(jìn)展作了綜述。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：X832
【圖文】：

2..22實(shí)驗(yàn)方法在5.0x10一mol幾漠酸鉀溶液中加入需要量的納米二氧化欽粉體，和一定COD值的標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于浸沒式反應(yīng)器中，恒溫?cái)嚢�，反�?yīng)裝置如圖2.1所示。反應(yīng)溶液總體積為40mL，反應(yīng)體系的pH值用適當(dāng)濃度的硫酸或氫氧化鉀溶液調(diào)至規(guī)定值。光照反應(yīng)10分鐘后，加lmL的5mol幾NNaO:調(diào)節(jié)溶液的離子強(qiáng)度，然后直接插入Br一離子選擇性電極和參比電極(本實(shí)驗(yàn)中使用的是飽和甘汞電極)，待穩(wěn)定后測(cè)定Bf電位值，以標(biāo)準(zhǔn)COD值的對(duì)數(shù)與對(duì)應(yīng)Br一電位變化值△E(△E一El一E0，E0空白測(cè)得的Br一電位值，El光催化后測(cè)得的Br一電位值)

圖11光催化氧化反應(yīng)器Fig.3.1DiagramofPhotoeataylticeractorl一制備有納米TIOZ膜的石英玻璃管;2一反應(yīng)器;3一攪;;

圖.32納米TIO:膜的AFM圖Figuer3.2AFMimageofnano一Ti02film.2納米TioZ·Ce(504):協(xié)同體系光催化氧化測(cè)定Con的機(jī)理

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 劉巖;基于臭氧氧化化學(xué)發(fā)光新體系的海水化學(xué)需氧量（COD）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量儀研制[D];中國海洋大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2767473