本文關(guān)鍵詞：二維碳化物晶體Ti_3C_2及其復(fù)合材料的制備與凈水性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：Ti_3C_2是一種具有類石墨烯結(jié)構(gòu)的二維晶體碳化物,由于其特殊的片層結(jié)構(gòu),目前已得到廣泛的研究。本文以Ti_3C_2為吸附劑研究了其對(duì)水中有機(jī)污染物的吸附性能,并且制備了Ti_3C_2復(fù)合納米復(fù)合材料,研究了其光催化性能。Ti_3C_2對(duì)羅丹明B、甲基橙和亞甲基藍(lán)等有機(jī)污染物都具有較好的吸附性能。隨著溫度的升高,Ti_3C_2對(duì)有機(jī)污染物的吸附能力也明顯增強(qiáng),且Ti_3C_2對(duì)甲基橙和亞甲基藍(lán)的吸附性能力不及羅丹明B。由于Ti_3C_2極易被氧化生成TiO_2,經(jīng)過(guò)不同溫度氧化制備的TiO_2/C納米復(fù)合材料具有很好的光催化性能,紫外燈輻照5 min后降解率可達(dá)90%,性能優(yōu)于商用的P25。且光照10 min后基本降解完全。通過(guò)水熱合成法成功制備了Ti_3C_2/TiO_2、Ti_3C_2/ZnO納米復(fù)合材料,并在紫外燈照下,分別以MO和RhB為模擬污染物,研究其光催化性能。研究表明,Ti_3C_2/TiO_2納米復(fù)合材料比純的TiO_2光催化效果明顯提高,但TiO_2的含量對(duì)Ti_3C_2/TiO_2納米復(fù)合材料的光催化性能影響不大。Ti_3C_2/ZnO納米復(fù)合材料的光催化效果不及純的ZnO,這說(shuō)明Ti_3C_2和ZnO之間并不能產(chǎn)生協(xié)同作用。此外,利用硝酸鹽分解法成功的制備了一系列的Ti_3C_2/TiO_2/MxOy三元納米復(fù)合材料,并以RhB為模擬污染物,研究了Ti_3C_2/TiO_2/CuO和Ti_3C_2/TiO_2/ZnO的光催化性能,研究表明,Ti_3C_2/TiO_2/CuO比Ti_3C_2/TiO_2/ZnO具有更高的催化活性。
【關(guān)鍵詞】：Ti_3C_2 納米復(fù)合材料 吸附 光催化
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ134.11;TB33
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 引言9-21
• 1.1 研究背景9
• 1.2 石墨烯基復(fù)合材料的研究進(jìn)展9-13
• 1.2.1 石墨烯半導(dǎo)體氧化物復(fù)合材料的制備9-10
• 1.2.2 石墨烯金屬顆粒復(fù)合材料的制備10-11
• 1.2.3 石墨烯基復(fù)合材料的光催化性能研究11-12
• 1.2.4 石墨烯基復(fù)合材料的吸附性能研究12-13
• 1.3 二維碳化物晶體MXene的研究進(jìn)展13-19
• 1.3.1 MXene的制備13-15
• 1.3.2 MXene的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性15-16
• 1.3.3 MXene的特性16
• 1.3.4 MXene的應(yīng)用16-19
• 1.4 本課題的研究目的、內(nèi)容和意義19-21
• 2 Ti_3C_2對(duì)有機(jī)污染物的吸附21-31
• 2.1 引言21
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分21-23
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及原料21-22
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器22
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)方法22-23
• 2.3 結(jié)果與討論23-30
• 2.3.1 Ti_3C_2的表征分析23-25
• 2.3.2 Ti_3C_2對(duì)不同染料的吸附實(shí)驗(yàn)25-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 3 TiO_2/C納米復(fù)合材料的制備及光催化性能研究31-37
• 3.1 引言31
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分31-33
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及材料31-32
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器32
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)方法32-33
• 3.3 結(jié)果與討論33-36
• 3.3.1 TiO_2/C的表征分析33-35
• 3.3.2 TiO_2/C納米復(fù)合材料的光催化性能研究35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 4 Ti_3C_2復(fù)合半導(dǎo)體氧化物的制備及催化性能研究37-49
• 4.1 引言37
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分37-41
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及材料37-38
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器38
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)方法38-41
• 4.3 結(jié)果與討論41-47
• 4.4 本章小結(jié)47-49
• 5. 總結(jié)49-51
• 參考文獻(xiàn)51-63
• 作者簡(jiǎn)介63-65
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集65

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本文編號(hào)：294399