AgBr/Zn 3 (OH) 2 V 2 O 7 ·2H 2 O復(fù)合催化劑的制備及其可見光催化性能研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-30 16:12
當(dāng)今世界,全球性環(huán)境污染和資源短缺問題使得光催化技術(shù)受到越來越多的關(guān)注,而研發(fā)與制備新型高效的可見光催化材料成為了該領(lǐng)域的熱點(diǎn)課題。釩酸鹽類化合物具有良好的光催化活性,焦釩酸鋅(Zn3(OH)2V2O7·2H2O,簡(jiǎn)寫成ZVO)是其中一種重要的釩酸鹽類材料,具有特殊的多孔框架結(jié)構(gòu),但其對(duì)太陽光利用率低,可見光催化活性也較低。為改善焦釩酸鋅的可見光催化活性,本論文采用復(fù)合窄帶隙溴化銀(AgBr)的方法,通過水熱和沉淀兩步制備了不同質(zhì)量比的χ-AgBr/ZVO復(fù)合催化劑,通過XRD、SEM等多種技術(shù)手段進(jìn)行表征,以亞甲基藍(lán)為探針污染物,考察了 χ-AgBr/ZVO催化劑的可見光催化活性,篩選出效果最佳的催化劑的制備條件,進(jìn)一步探索了復(fù)合催化劑可見光催化降解亞甲基藍(lán)和甲基橙的影響因素以及催化劑的重復(fù)使用性能。本論文的主要研究結(jié)論如下:(1)前驅(qū)液pH=10、120℃水熱10h、AgBr與ZVO的質(zhì)量比為0.20時(shí),制備的0.20-AgBr/ZVO復(fù)合催化劑的可見光催化活性最好,同等條...
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 前言
1.2 光催化技術(shù)概述
1.2.1 光催化反應(yīng)的基本原理
1.2.2 影響光催化活性的主要因素
1.2.3 提高光催化活性的方法
1.3 釩酸鹽系光催化材料的概述
1.3.1 釩酸鹽系光催化材料的研究現(xiàn)狀
1.3.2 焦釩酸鋅材料的研究進(jìn)展
1.4 本文的研究意義及主要研究?jī)?nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 主要研究?jī)?nèi)容
2 AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O的制備及表征
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O的制備
2.2.2 催化劑的表征
2.2.3 光催化實(shí)驗(yàn)方法
2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.3.1 催化劑表征結(jié)果及分析
2.3.2 催化劑制備條件篩選
2.4 本章小結(jié)
3 AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O光催化降解亞甲基藍(lán)的研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.4.1 催化劑對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附實(shí)驗(yàn)
3.4.2 亞甲基藍(lán)自降解實(shí)驗(yàn)
3.4.3 催化劑投加量的影響
3.4.4 亞甲基藍(lán)初始濃度的影響
3.4.5 亞甲基藍(lán)溶液pH的影響
3.4.6 鹽效應(yīng)的影響
3.4.7 催化劑的重復(fù)使用實(shí)驗(yàn)
3.4.8 動(dòng)力學(xué)分析
3.5 本章小結(jié)
4 AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O光催化降解甲基橙的研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 繪制甲基橙溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線
4.3.2 光降解實(shí)驗(yàn)
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.4.1 催化劑對(duì)甲基橙的吸附實(shí)驗(yàn)
4.4.2 甲基橙的自降解實(shí)驗(yàn)
4.4.3 催化劑投加量的影響
4.4.4 甲基橙初始濃度的影響
4.4.5 甲基橙溶液pH的影響
4.4.6 鹽效應(yīng)的影響
4.4.7 催化劑的重復(fù)使用實(shí)驗(yàn)
4.4.8 動(dòng)力學(xué)分析
4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論和展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
附錄: 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]光催化降解活性染料K-GL的動(dòng)力學(xué)及其鹽效應(yīng)[J]. 湯善康,耿啟金,劉剛,王笑,楊認(rèn)武. 化工進(jìn)展. 2014(07)
[2]太陽光響應(yīng)型Ag2S/Ag3PO4復(fù)合材料的制備及催化降解水楊酸[J]. 朱遂一,徐東方,方帥,耿直,楊霞. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[3]Zn3(VO4)2微米球的制備及其光吸收性能[J]. 秦新英,張紹巖,鄖海麗. 人工晶體學(xué)報(bào). 2014(04)
[4]可見光型納米Bi3NbO7的制備及光催化性能[J]. 申延明,魏勤洪,劉東斌,樊麗輝,李士鳳. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2013(07)
[5]{001} facets dominated anatase TiO2 : Morphology, formation/etching mechanisms and performance[J]. ZHANG HaiMin,LIU XiaoLu,LI YiBing,LI Ying,ZHAO HuiJun. Science China(Chemistry). 2013(04)
[6]過渡金屬離子摻雜Zn3(OH)2V2O7·2H2O的合成及其光催化性質(zhì)[J]. 蔣亞琪,賀淳曉,賈艷艷,謝兆雄. 無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(10)
[7]銀系光催化材料的新進(jìn)展[J]. 白雪,李永利. 硅酸鹽通報(bào). 2012(01)
[8]SnWO4可見光催化降解甲基橙研究[J]. 王春根,陳建林,安鳳霞,張麗,王峰,朱征. 環(huán)境化學(xué). 2011(09)
[9]沉積貴金屬Pt的Pt/TiO2膜利用可見光催化降解苯酚[J]. 焦玉珠,楊曉,鄧子峰,田陽. 環(huán)境化學(xué). 2011(05)
[10]氧化鈰納米粒子光催化降解亞甲基藍(lán)的動(dòng)力學(xué)和機(jī)理(英文)[J]. H.R.POURETEDAL,A.KADKHODAIE. 催化學(xué)報(bào). 2010(11)
碩士論文
[1]水熱制備銀/溴化銀負(fù)載二氧化鈦復(fù)合材料及其光催化性能研究[D]. 郭彪.吉林大學(xué) 2015
[2]3D花狀Zn3(OH)2V2O7·2H2O微球的控制合成、改性及光催化性質(zhì)[D]. 任明松.安徽大學(xué) 2014
[3]{001}面TiO2的制備及其對(duì)有機(jī)染料光催化降解性能研究[D]. 馮氏云.華南理工大學(xué) 2013
[4]染料廢水處理技術(shù)研究[D]. 姜佩.中國(guó)海洋大學(xué) 2012
本文編號(hào):3733231
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 前言
1.2 光催化技術(shù)概述
1.2.1 光催化反應(yīng)的基本原理
1.2.2 影響光催化活性的主要因素
1.2.3 提高光催化活性的方法
1.3 釩酸鹽系光催化材料的概述
1.3.1 釩酸鹽系光催化材料的研究現(xiàn)狀
1.3.2 焦釩酸鋅材料的研究進(jìn)展
1.4 本文的研究意義及主要研究?jī)?nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 主要研究?jī)?nèi)容
2 AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O的制備及表征
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O的制備
2.2.2 催化劑的表征
2.2.3 光催化實(shí)驗(yàn)方法
2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.3.1 催化劑表征結(jié)果及分析
2.3.2 催化劑制備條件篩選
2.4 本章小結(jié)
3 AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O光催化降解亞甲基藍(lán)的研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.4.1 催化劑對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附實(shí)驗(yàn)
3.4.2 亞甲基藍(lán)自降解實(shí)驗(yàn)
3.4.3 催化劑投加量的影響
3.4.4 亞甲基藍(lán)初始濃度的影響
3.4.5 亞甲基藍(lán)溶液pH的影響
3.4.6 鹽效應(yīng)的影響
3.4.7 催化劑的重復(fù)使用實(shí)驗(yàn)
3.4.8 動(dòng)力學(xué)分析
3.5 本章小結(jié)
4 AgBr/Zn_3(OH)_2V_2O_7·2H_2O光催化降解甲基橙的研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 繪制甲基橙溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線
4.3.2 光降解實(shí)驗(yàn)
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.4.1 催化劑對(duì)甲基橙的吸附實(shí)驗(yàn)
4.4.2 甲基橙的自降解實(shí)驗(yàn)
4.4.3 催化劑投加量的影響
4.4.4 甲基橙初始濃度的影響
4.4.5 甲基橙溶液pH的影響
4.4.6 鹽效應(yīng)的影響
4.4.7 催化劑的重復(fù)使用實(shí)驗(yàn)
4.4.8 動(dòng)力學(xué)分析
4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論和展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
附錄: 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]光催化降解活性染料K-GL的動(dòng)力學(xué)及其鹽效應(yīng)[J]. 湯善康,耿啟金,劉剛,王笑,楊認(rèn)武. 化工進(jìn)展. 2014(07)
[2]太陽光響應(yīng)型Ag2S/Ag3PO4復(fù)合材料的制備及催化降解水楊酸[J]. 朱遂一,徐東方,方帥,耿直,楊霞. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[3]Zn3(VO4)2微米球的制備及其光吸收性能[J]. 秦新英,張紹巖,鄖海麗. 人工晶體學(xué)報(bào). 2014(04)
[4]可見光型納米Bi3NbO7的制備及光催化性能[J]. 申延明,魏勤洪,劉東斌,樊麗輝,李士鳳. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2013(07)
[5]{001} facets dominated anatase TiO2 : Morphology, formation/etching mechanisms and performance[J]. ZHANG HaiMin,LIU XiaoLu,LI YiBing,LI Ying,ZHAO HuiJun. Science China(Chemistry). 2013(04)
[6]過渡金屬離子摻雜Zn3(OH)2V2O7·2H2O的合成及其光催化性質(zhì)[J]. 蔣亞琪,賀淳曉,賈艷艷,謝兆雄. 無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(10)
[7]銀系光催化材料的新進(jìn)展[J]. 白雪,李永利. 硅酸鹽通報(bào). 2012(01)
[8]SnWO4可見光催化降解甲基橙研究[J]. 王春根,陳建林,安鳳霞,張麗,王峰,朱征. 環(huán)境化學(xué). 2011(09)
[9]沉積貴金屬Pt的Pt/TiO2膜利用可見光催化降解苯酚[J]. 焦玉珠,楊曉,鄧子峰,田陽. 環(huán)境化學(xué). 2011(05)
[10]氧化鈰納米粒子光催化降解亞甲基藍(lán)的動(dòng)力學(xué)和機(jī)理(英文)[J]. H.R.POURETEDAL,A.KADKHODAIE. 催化學(xué)報(bào). 2010(11)
碩士論文
[1]水熱制備銀/溴化銀負(fù)載二氧化鈦復(fù)合材料及其光催化性能研究[D]. 郭彪.吉林大學(xué) 2015
[2]3D花狀Zn3(OH)2V2O7·2H2O微球的控制合成、改性及光催化性質(zhì)[D]. 任明松.安徽大學(xué) 2014
[3]{001}面TiO2的制備及其對(duì)有機(jī)染料光催化降解性能研究[D]. 馮氏云.華南理工大學(xué) 2013
[4]染料廢水處理技術(shù)研究[D]. 姜佩.中國(guó)海洋大學(xué) 2012
本文編號(hào):3733231
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