納米二氧化鈦/活性炭纖維氈三維多孔材料的制備及其對甲苯的吸附和光催化降解性能
發(fā)布時間：2021-06-16 07:33
室內(nèi)空氣質量對人類的生活和工作質量有著重要的影響,揮發(fā)性有機污染物（VOCs）是室內(nèi)空氣中重要的污染源之一。由于甲醛、甲苯等是致癌物質,室內(nèi)空氣中揮發(fā)性有機污染物超標將嚴重危害人類的身體健康,因此研究室內(nèi)空氣的有效凈化與控制技術十分有意義。本研究通過水熱法分別制備了納米二氧化鈦/羥基磷灰石（TiO2/HAP）復合納米材料及納米二氧化鈦/活性炭纖維氈（TiO2/ACFF）復合三維多孔材料,TiO2/HAP及TiO2/ACFF復合納米材料均集吸附與光催化為一體。分別對復合納米材料的物相結構、微觀形貌、孔徑分布、比表面積、光響應能力等進行分析。以分析純甲苯作為模擬VOCs,以復合納米材料作為催化劑,選擇合適的對照組,探討不同催化劑對相同濃度甲苯的吸附及光催化降解性能以及復合納米材料對不同濃度甲苯的吸附及光催化降解性能,并對光催化降解機理進行初步探索。具體實驗結果如下:（1）通過水熱共沉淀法成功制備了不同Ti復合比例的TiO2/HAP復合納米材料,復合納米材料中包含HAP和TiO
【文章來源】：上海師范大學上海市
【文章頁數(shù)】：90 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
光催化反應機理圖
2-1 室溫條件下吸附及光催化降解甲苯反應裝置 不銹鋼反應罐 (3) 進樣孔 (4) 催化劑 (5) 采樣孔(7) 紅外光聲色譜儀 (8) 計算機性測試方法合比例的 TiO2/HAP 復合納米材料對相同濃度作為模擬污染，不同復合比例的 TiO2/HAP米 TiO2粉末作為對照組，32 W(λ=365 nm)的譜儀(INNOVA 1412i)作為在線檢測裝置進行催化劑的用量為 0.2 g。首先，將紅外光聲色線掃描，待檢測出的甲苯、CO2以及 CO 的.2 g 催化劑，均勻分散在反應罐(體積為 1 L
圖 3-1 TiO2/HAP 復合納米材料的制備工藝流程圖3 實驗結果與討論3.1 TiO2/HAP 復合納米材料的物相分析圖 3-2 為不同 Ti 復合比例的 TiO2/HAP 復合納米材料的 XRD 光譜。如示，XRD 光譜中同時出現(xiàn)了銳鈦礦相 TiO2及 HAP 的特征峰。且隨著復合比例的增大，復合材料中 TiO2的特征峰越來高，而 HAP 的特征峰越弱，說明 Ti/(Ca+Ti)的摩爾比越大，復合材料中 TiO2組分所占比重越用謝樂公式計算不同 Ti 復合比例的復合材料中，TiO2組分及 HAP 組的大小，計算結果如表 3-1,3-2 所示，隨著 Ti 復合比例的增大，復合材 TiO2組分的粒徑減小，當 Ti/(Ca+Ti)的摩爾比為 0.9 時，復合材料中 分的粒徑最小，為 13 nm。然而，隨著 Ti 的復合比例增大，復合材料
【參考文獻】：
期刊論文
[1]光催化分解水制氫催化劑的修飾與改性[J]. 艾珠玉,趙偉榮,戴九松,朱希. 高校化學工程學報. 2016(03)
[2]V2O5-TiO2催化劑光催化降解2,4-二氯苯酚:催化劑載體和表面活性劑的影響（英文）[J]. Eda Sinirtas,Meltem Isleyen,Gulin Selda Pozan Soylu. 催化學報. 2016(04)
[3]Cu摻雜TiO2納米管可見光催化礦化甲苯[J]. 趙偉榮,奚海萍,廖求文. 物理化學學報. 2013(10)
[4]生物濾池去除臭氣及VOCs的研究進展[J]. 郭瑞,鄭國砥,陳同斌,高定,劉洪濤,彭淑婧. 中國給水排水. 2012(23)
[5]金紅石相含量對混晶納米TiO2光催化分解水制氫的影響[J]. 張鵬,賈立山,李清彪,方維平,唐勇. 化工進展. 2008(09)
[6]太陽能光催化分解水制氫研究進展[J]. 陳喜蓉,董新法,林維明. 現(xiàn)代化工. 2006(12)
[7]氣體分離無機膜的應用及研究進展[J]. 廖傳華,徐南平,時鈞. 中國陶瓷. 2003(02)
[8]室內(nèi)空氣污染的來源、危害及控制[J]. 黃玉凱. 現(xiàn)代科學儀器. 2002(04)
[9]室內(nèi)空氣污染的來源及危害[J]. 宋春生. 福建環(huán)境. 2001(05)
[10]室內(nèi)空氣有機污染的研究現(xiàn)狀[J]. 完莉莉,汪玉庭. 環(huán)境監(jiān)測管理與技術. 2001(02)
博士論文
[1]TiO2基光催化劑的制備、結構及光催化降解VOCs性能與機理研究[D]. 孫松.中國科學技術大學 2010
[2]活性炭纖維負載二氧化鈦光催化劑的制備及性能評價[D]. 劉亞蘭.東北林業(yè)大學 2009
碩士論文
[1]分子篩負載型TiO2光催化劑的制備及降解特性研究[D]. 代陽.天津大學 2015
本文編號：3232657
【文章來源】：上海師范大學上海市
【文章頁數(shù)】：90 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
光催化反應機理圖
2-1 室溫條件下吸附及光催化降解甲苯反應裝置 不銹鋼反應罐 (3) 進樣孔 (4) 催化劑 (5) 采樣孔(7) 紅外光聲色譜儀 (8) 計算機性測試方法合比例的 TiO2/HAP 復合納米材料對相同濃度作為模擬污染，不同復合比例的 TiO2/HAP米 TiO2粉末作為對照組，32 W(λ=365 nm)的譜儀(INNOVA 1412i)作為在線檢測裝置進行催化劑的用量為 0.2 g。首先，將紅外光聲色線掃描，待檢測出的甲苯、CO2以及 CO 的.2 g 催化劑，均勻分散在反應罐(體積為 1 L
圖 3-1 TiO2/HAP 復合納米材料的制備工藝流程圖3 實驗結果與討論3.1 TiO2/HAP 復合納米材料的物相分析圖 3-2 為不同 Ti 復合比例的 TiO2/HAP 復合納米材料的 XRD 光譜。如示，XRD 光譜中同時出現(xiàn)了銳鈦礦相 TiO2及 HAP 的特征峰。且隨著復合比例的增大，復合材料中 TiO2的特征峰越來高，而 HAP 的特征峰越弱，說明 Ti/(Ca+Ti)的摩爾比越大，復合材料中 TiO2組分所占比重越用謝樂公式計算不同 Ti 復合比例的復合材料中，TiO2組分及 HAP 組的大小，計算結果如表 3-1,3-2 所示，隨著 Ti 復合比例的增大，復合材 TiO2組分的粒徑減小，當 Ti/(Ca+Ti)的摩爾比為 0.9 時，復合材料中 分的粒徑最小，為 13 nm。然而，隨著 Ti 的復合比例增大，復合材料
【參考文獻】：
期刊論文
[1]光催化分解水制氫催化劑的修飾與改性[J]. 艾珠玉,趙偉榮,戴九松,朱希. 高校化學工程學報. 2016(03)
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[3]Cu摻雜TiO2納米管可見光催化礦化甲苯[J]. 趙偉榮,奚海萍,廖求文. 物理化學學報. 2013(10)
[4]生物濾池去除臭氣及VOCs的研究進展[J]. 郭瑞,鄭國砥,陳同斌,高定,劉洪濤,彭淑婧. 中國給水排水. 2012(23)
[5]金紅石相含量對混晶納米TiO2光催化分解水制氫的影響[J]. 張鵬,賈立山,李清彪,方維平,唐勇. 化工進展. 2008(09)
[6]太陽能光催化分解水制氫研究進展[J]. 陳喜蓉,董新法,林維明. 現(xiàn)代化工. 2006(12)
[7]氣體分離無機膜的應用及研究進展[J]. 廖傳華,徐南平,時鈞. 中國陶瓷. 2003(02)
[8]室內(nèi)空氣污染的來源、危害及控制[J]. 黃玉凱. 現(xiàn)代科學儀器. 2002(04)
[9]室內(nèi)空氣污染的來源及危害[J]. 宋春生. 福建環(huán)境. 2001(05)
[10]室內(nèi)空氣有機污染的研究現(xiàn)狀[J]. 完莉莉,汪玉庭. 環(huán)境監(jiān)測管理與技術. 2001(02)
博士論文
[1]TiO2基光催化劑的制備、結構及光催化降解VOCs性能與機理研究[D]. 孫松.中國科學技術大學 2010
[2]活性炭纖維負載二氧化鈦光催化劑的制備及性能評價[D]. 劉亞蘭.東北林業(yè)大學 2009
碩士論文
[1]分子篩負載型TiO2光催化劑的制備及降解特性研究[D]. 代陽.天津大學 2015
本文編號：3232657
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