半導體多相光催化作為高級氧化技術之一正引起人們的日益重視。光催化反應過程中產(chǎn)生氧化性極強的羥基自由基（·OH）,可將難降解有機污染物分解為二氧化碳和水,因此被應用于有機廢水處理和空氣凈化研究中。在各種半導體光催化劑中,二氧化鈦（TiO2）因其無毒、化學惰性、廉價、高效等優(yōu)異特點,成為研究最多的光催化材料。TiO2較寬的禁帶寬度和較低的量子效率是限制其實際應用的主要原因,因此高效率的TiO2光催化劑的研究仍是該領域的熱點。改進制備方法是提高催化劑活性的途徑之一,目前關于超聲、微波輔助制備TiO2催化劑的研究較少,因此超聲、微波輔助TiO2催化劑制備技術的研究,對于拓展納米TiO2催化劑制備技術,促進該研究領域的發(fā)展具有實際意義。本文在總結和評述半導體光催化效率研究進展的基礎上,針對目前納米TiO2催化劑制備中存在的易團聚、分散性差的問題,采用超聲、微波輔助法成功地制備了一系列納米TiO2光催化劑,探討了晶型結構對光催化活性的影響;研究了不同的制備條件對納米TiO2的光催化活性的影響。在催化劑制備的基礎上,研究了超聲納米TiO2光催化降解氯苯與活性艷紅X-3B模擬廢水的效果和機理。本文的主... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

半導體光催化過程的基本步驟Fig.1-1Primaryprocessesinthephotocatalysis

42圖2-1 活性艷紅X-3B紫外-可見吸收光譜圖Fig. 2-1 The UV-vis absorption spectrogram of the reactive brilliant red X-3B solution用活性艷紅 X-3B 分別配制濃度為 0.00、10.00、20.00、30.00、40.00、50.00、60.00、70.00、80.00、90.00、100.00mg/L 的標準系列溶液，以去離子水作參比，在室溫下，1cm 的比色皿，536nm 處測其吸光度，每個樣平行測定 3 次，取其平均值，繪制標準工作曲線。圖 2-2 是活性艷紅 X-3B 的工作曲線�；钚云G紅 X-3B 的工作曲線可用方程C=kA+b 來描述。本實驗標準曲線為：C=58.7018A-0.2915，線性相關系數(shù) R=0.9999。從圖 2-2 看出，活性艷紅濃度在 0～100mg/L 與其吸光度有很好的線性相關性。

粒徑 38.2nm 左右。A 超聲輔助法制備TEM圖譜 B 常規(guī)法制備TEM圖譜圖2-10 超聲法與常規(guī)法制備TiO2的TEM圖譜Fig.2-10 TEM photograph of TiO2prepared by ultrasonic method and conventional hydrolysis method

【參考文獻】：
期刊論文
[1]光催化-超聲波聯(lián)合降解煉油廠含油廢水動力學的研究[J]. 李書珍,王磊,李林.  安徽師范大學學報(自然科學版). 2007(02)
[2]微波輻射法研制復合半導體光催化材料TiO2/ZnO[J]. 張春勇,鄭純智,張國華.  化學工程師. 2007(02)
[3]超聲在TiO2基光催化劑制備過程中的應用[J]. 張惠芳,呂文英,劉國光,蔡河山,余林,李大光,易國斌,郭建偉.  應用化工. 2007(01)
[4]超聲法制備TiO2納米棒及其光催化性質的研究[J]. 夏曉紅,羅永松,梁英,賈志杰.  電子元件與材料. 2007(01)
[5]超聲萃取沉積物中六氯苯的研究[J]. 王力,王琳玲,趙天珍,趙柳青,黃衛(wèi)紅,陸曉華.  分析科學學報. 2006(06)
[6]有機氣溶膠組分對六氯苯光解的影響[J]. 黃俊,楊曦,張祖麟,余剛.  環(huán)境科學. 2006(12)
[7]Ti（SO4）2沸騰水解法制備納米TiO2及光催化研究[J]. 陳紹源,楊駿,劉穎詩.  化學研究與應用. 2006(11)
[8]微波輔助法制備納米TiO2及其光催化性能[J]. 張新玉,李靜霞,曹鋒雷,霍宇凝,李和興.  上海師范大學學報(自然科學版). 2006(03)
[9]微波法制備Ce2O3/WO3光催化劑及其催化氧化甲醛的研究[J]. 白秀敏,鄒麗霞,齊文剛,董麗君.  化學反應工程與工藝. 2006(04)
[10]超聲協(xié)同TiO2光催化降解酸性大紅染料的研究[J]. 李蕊,趙景聯(lián),孫亞萍.  應用化工. 2006(06)

博士論文
[1]新型光催化材料的制備與催化性能研究[D]. 宋海燕.中國科學技術大學 2006



本文編號：3410150