TiO₂光催化技術(shù)出現(xiàn)于1972年，它不僅可將多種有機(jī)污染物徹底礦化去除，而且可破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜從而起到殺菌作用，因此在環(huán)境衛(wèi)生方面具有廣闊的應(yīng)用前景，成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外的最熱門(mén)的研究領(lǐng)域之一。TiO₂在造紙行業(yè)可用于廢水處理和作為紙張?zhí)盍虾涂咕鷦�。然而，TiO₂在直接使用時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)難分離、難回收、易凝聚和易失活等問(wèn)題，而且還可能造成二次污染。負(fù)載型TiO₂光催化劑可以大大緩解上述問(wèn)題，目前常見(jiàn)的負(fù)載材料有活性炭、SiO2、粘土和合成沸石等。我國(guó)天然沸石儲(chǔ)量豐富，達(dá)400億噸，開(kāi)展TiO₂/沸石復(fù)合材料在造紙行業(yè)的應(yīng)用研究，對(duì)于探索造紙廢水處理新方法、研制新型環(huán)保型無(wú)機(jī)抗菌劑、合理開(kāi)發(fā)利用天然沸石資源和促進(jìn)TiO₂光催化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用均具有重要意義。本文主要探討了TiO₂/沸石復(fù)合材料在有色廢水處理和紙張抗菌劑中的初步應(yīng)用。首先以天然沸石為載體制備了TiO₂/沸石復(fù)合材料，討論了鹽酸、NaOH、NaCl三... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 我國(guó)造紙工業(yè)及特種紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況
    1.2 TiO_2光催化技術(shù)及其研究現(xiàn)狀
    1.3 沸石的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其應(yīng)用
        1.3.1 沸石的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        1.3.2 沸石的應(yīng)用
        1.3.3 沸石的改性研究
    1.4 TiO_2/沸石復(fù)合材料在造紙工業(yè)中的應(yīng)用前景
        1.4.1 TiO_2/沸石復(fù)合材料在廢水處理中的應(yīng)用前景
        1.4.2 TiO_2/沸石復(fù)合材料在抗菌紙生產(chǎn)上的應(yīng)用前景
    1.5 本課題的研究進(jìn)展和研究意義
        1.5.1 本課題的研究進(jìn)展
        1.5.2 本課題的研究意義
    1.6 本課題的實(shí)驗(yàn)方法及技術(shù)路線
第二章 天然沸石的結(jié)構(gòu)表征與耐溫性能研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料和方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.2 X 射線衍射分析(XRD)
        2.1.3 傅立葉-紅外光譜分析(FTIR)
        2.1.4 拉曼光譜分析(Raman Spectroscopy)
        2.1.5 粒徑分析
        2.1.6 熱重分析(TG-DTG)
        2.1.7 差示掃描量熱分析(DSC)
        2.1.8 掃描電鏡分析(SEM）和能譜分析(EDS）
        2.1.9 原子力顯微鏡分析(AFM)
        2.1.10 比表面積及孔隙分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 天然沸石的 XRD 分析
        2.2.2 天然沸石的紅外光譜分析
        2.2.3 天然沸石的拉曼光譜分析
        2.2.4 天然沸石的粒徑分析
        2.2.5 天然沸石的 TG-DTG 分析
        2.2.6 天然沸石的 DSC 分析
        2.2.7 天然沸石的 SEM 和 EDS 分析
        2.2.8 天然沸石的 AFM 分析
        2.2.9 天然沸石的比表面積及孔隙分析測(cè)試
    2.3 本章小結(jié)
第三章 TiO_2/沸石復(fù)合材料的光催化降解甲基橙研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)原料、儀器及方法
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        3.1.3 甲基橙溶液吸收峰的確定
        3.1.4 甲基橙溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線的確定
        3.1.5 TiO_2/沸石復(fù)合材料的制備
        3.1.6 TiO_2/沸石復(fù)合材料的光催化降解甲基橙實(shí)驗(yàn)
        3.1.7 TiO_2/沸石復(fù)合材料的回用
        3.1.8 X 射線衍射分析(XRD)
        3.1.9 傅立葉-紅外光譜分析(FTIR)
        3.1.10 拉曼光譜分析(Raman Spectrum)
    3.2 結(jié)果及討論
        3.2.1 不同 pH 值對(duì)甲基橙溶液最大吸收波長(zhǎng)的影響
        3.2.2 不同 pH 條件下甲基橙溶液的 A-C 曲線方程
        3.2.3 煅燒溫度對(duì) TiO_2/沸石復(fù)合材料 XRD 圖譜的影響
        3.2.4 煅燒溫度對(duì) TiO_2/沸石復(fù)合材料紅外光譜的影響
        3.2.5 TiO_2/沸石復(fù)合材料的拉曼光譜分析
        3.2.6 TiO_2負(fù)載比例對(duì) TiO_2/沸石復(fù)合材料光催化效果的影響
        3.2.7 TiO_2/沸石復(fù)合材料用量對(duì)光催化效果的影響
        3.2.8 甲基橙溶液pH值對(duì)TiO_2/沸石復(fù)合材料光催化效果的影響
        3.2.9 甲基橙溶液初始濃度對(duì)TiO_2/沸石復(fù)合材料光催化效果的影響
        3.2.10 空氣對(duì)TiO_2/沸石復(fù)合材料光催化效果的影響
        3.2.11 過(guò)氧化氫對(duì)TiO_2/沸石復(fù)合材料光催化效果的影響
        3.2.12 回用次數(shù)對(duì)TiO_2/沸石復(fù)合材料光催化效果的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 天然沸石的改性及金屬離子摻雜對(duì)TiO_2/沸石復(fù)合材料光催化降解甲基橙的影響研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)原料、儀器及方法
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        4.1.3 改性沸石的制備
        4.1.4 金屬離子摻雜TiO_2/改性沸石復(fù)合材料的制備
        4.1.5 X射線衍射分析（XRD）
        4.1.6 傅立葉-紅外光譜分析（FTIR）
        4.1.7 掃描電鏡分析(SEM）和能譜分析(EDS）
        4.1.8 比表面積及孔隙分析
        4.1.9 甲基橙光催化降解實(shí)驗(yàn)
    4.2 結(jié)果及討論
        4.2.1 天然沸石的鹽酸改性
        4.2.2 天然沸石的NaOH改性
        4.2.3 天然沸石的NaCl改性
    4.3 TiO_2/沸石復(fù)合材料的金屬離子摻雜
        4.3.1 TiO_2/沸石復(fù)合材料的Fe~(3+)摻雜和Zn~(2+)摻雜
        4.3.2 TiO_2/沸石復(fù)合材料的Cu~(2+)摻雜
        4.3.3 TiO_2/沸石復(fù)合材料的Ag~+摻雜
    4.4 本章小結(jié)
第五章 TiO_2/沸石復(fù)合材料的抗菌性能研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)原料、儀器和方法
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        5.1.3 實(shí)驗(yàn)方法
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 五種復(fù)合材料對(duì)金黃色葡萄球菌的抗菌試驗(yàn)結(jié)果
        5.2.2 五種復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌的抗菌試驗(yàn)結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
第六章 沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料制備抗菌紙的初步研究
    6.1 實(shí)驗(yàn)原料和儀器
        6.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        6.1.2 傅立葉-紅外光譜分析(FTIR)
        6.1.3 掃描電鏡分析(SEM)
        6.1.4 纖維形態(tài)分析
        6.1.5 纖維質(zhì)量分析
        6.1.6 其它儀器
    6.2 實(shí)驗(yàn)方法
        6.2.1 天然沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料的陽(yáng)離子淀粉改性
        6.2.2 漿料的打漿
        6.2.3 紙樣的抄紙及檢測(cè)方法
        6.2.4 紙樣抗菌性能檢測(cè)方法
    6.3 結(jié)果與分析
        6.3.1 陽(yáng)離子淀粉的分析
        6.3.2 BSKP的纖維形態(tài)
        6.3.3 BSKP的紅外光譜
        6.3.4 沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料對(duì)成紙灰分及填料留著率的影響
        6.3.5 沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料對(duì)成紙定量及緊度的影響
        6.3.6 沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料對(duì)成紙勻度及透氣度的影響
        6.3.7 沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料對(duì)成紙耐破指數(shù)及抗張指數(shù)的影響
        6.3.8 沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料對(duì)成紙撕裂指數(shù)的影響
        6.3.9 沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料對(duì)成紙白度和不透明度的影響
        6.3.10 沸石和TiO_2/沸石復(fù)合材料對(duì)成紙抗菌性能的影響
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3547039