本文制備了空心結(jié)構(gòu)光催化劑,在此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行疏水性改性,使得催化劑很好的漂浮在廢水中,能最大程度的吸收光源輻射并與氣相和液相同時(shí)接觸,解決了透光性差的問題,大大提高了光催化的活性。以聚苯乙烯為模板,制備的空心TiO2并在表面包覆一層SiO2,再在其表面進(jìn)行疏水性改性,通過處理模擬廢水(甲基橙)的脫色效果,確定制備工藝的最佳條件為：m(Si02):m(Ti02)=2:5, m(KH570):m(空心SiO2/TiO2)=1:4時(shí)的處理廢水脫色率最高。用TEM檢測(cè)出Ti02內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu)且在其表面上均勻的包覆一層物質(zhì)。用FT-IR檢測(cè)發(fā)現(xiàn)在811cm-1和1112cm-1處出現(xiàn)了Si02中的振動(dòng)吸收峰,證明包覆在空心Ti02表面的物質(zhì)是Si02；在1727cm-1和1123cm-1處.的吸收峰,說明KH570與空心SiO2/TiO2表面產(chǎn)生化學(xué)鍵合成功。XRD檢測(cè)催化劑的晶型主要是銳鈦礦型,說明其它的晶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)在改性的過程當(dāng)中沒有受到影響。通過接觸角測(cè)試儀檢測(cè)不同硅烷偶聯(lián)劑及不同質(zhì)量制備的疏水性空心SiO2/TiO2催化劑的接觸角,得出m(KH570):m(空心SiO2/TiO2)=1...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 造紙廢水處理現(xiàn)狀
    1.3 光催化研究進(jìn)展
    1.4 TiO₂光催化劑的性質(zhì)
        1.4.1 TiO₂的光催化原理
        1.4.2 TiO₂光催化影響因素
        1.4.3 TiO₂的改性
    1.5 TiO₂光催化劑處理廢水的缺陷
    1.6 研究目的
    1.7 研究?jī)?nèi)容
        1.7.1 疏水性空心SiO₂/TiO₂光催化的制備
        1.7.2 改性后空心SiO₂/TiO₂降解脫色處理模擬廢水的研究
        1.7.3 改性后空心SiO₂/TiO₂脫色處理染色紙?jiān)旒垙U水的研究
第二章 空心TiO₂的制備及其疏水性改性后光催化性能
    2.1 空心TiO₂的制備
        2.1.1 主要試劑與主要儀器設(shè)備
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
    2.2 結(jié)果與討論
        2.2.1 包覆前后對(duì)比分析
        2.2.2 不同包覆比例的選擇
        2.2.3 疏水性改性效果分析
        2.2.4 不同硅烷偶聯(lián)劑對(duì)比
        2.2.5 不同KH570用量對(duì)比
    2.3 小結(jié)
第三章 疏水性空心SiO2/TiO2光催化劑的表征
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 主要試劑與儀器設(shè)備
        3.1.2 疏水性空心SiO₂/TiO₂光催化劑的表征
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.2.1 透射電鏡
        3.2.2 紅外表征
        3.2.3 光催化劑的XRD分析
        3.2.4 疏水性空心SiO₂/TiO₂光催化劑穩(wěn)定性研究
        3.2.5 接觸角
        3.2.6 不同KH570用量接觸角
    3.3 小結(jié)
第四章 改性后光催化劑處理模擬及染色紙?jiān)旒垙U水的應(yīng)用
    4.1 主要試劑與主要儀器設(shè)備
        4.1.1 主要試劑
        4.1.2 主要儀器
        4.1.3 檢測(cè)分析方法
    4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        4.2.1 改性前后光催化劑處理單一模擬廢水
        4.2.2 改性后光催化劑處理染色紙廢水的應(yīng)用
    4.3 結(jié)果分析
        4.3.1 改性前后光催化劑處理模擬廢水
        4.3.2 改性后光催化劑處理染色紙?jiān)旒垙U水的應(yīng)用
    4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
        5.1.1 疏水性空心SiO₂/TiO₂光催化劑的研制及表征
        5.1.2 處理模擬廢水的動(dòng)力學(xué)分析
        5.1.3 處理染色紙?jiān)旒垙U水的工藝研究
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：4034426