納米尺寸的金屬氧化物由于其本身尺寸小,與反應(yīng)物的接觸面積大,具有大體積塊狀材料無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。金屬氧化物特別是半導(dǎo)體材料在催化領(lǐng)域中一直獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷�？v觀納米金屬氧化物的制備方法,由金屬有機(jī)配合物為前驅(qū)體材料,經(jīng)熱分解制備納米金屬氧化物成為了一種有效的方法,且受到科研工作者的一致青睞。本論文以Zn,Ce,Co為中心離子,用水熱法合成了幾種金屬有機(jī)配合物,然后經(jīng)熱分解制備了Zn O,Ce O₂,Co3O₄,Ce O₂@C,Co3O₄@C等幾種具有較高光催化活性和吸附性能的金屬氧化物催化劑。以Zn為中心金屬離子,制備了MOF-072,MOF-076兩種金屬有機(jī)骨架材料做前驅(qū)體,在空氣下進(jìn)行熱分解制備了Zn O-072,Zn O-076兩種納米金屬氧化物。將Zn O-072,Zn O-076應(yīng)用于紫外光降解Cr（VI）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),光照150min,Cr（VI）幾乎可達(dá)到完全降解（100%）,而相同條件下前驅(qū)體MOF-076對(duì)Cr（VI）的降解率僅為35%。此外,相同的反應(yīng)條件下,Zn O-072,Zn O-07... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 納米金屬氧化物的概述
        1.2.1 納米金屬氧化物的制備
        1.2.2 納米金屬氧化物的應(yīng)用
    1.3 金屬-有機(jī)骨架材料（MOF）簡(jiǎn)述
        1.3.1 金屬有機(jī)骨架材料的應(yīng)用研究進(jìn)展
        1.3.2 以金屬有機(jī)骨架材料為前驅(qū)體合成納米氧化物的研究
    1.4 光催化技術(shù)的研究進(jìn)展
    1.5 本論文的研究目的與內(nèi)容
        1.5.1 本論文的研究目的
        1.5.2 本論文的研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料與研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
    2.2 樣品表征分析方法
        2.2.1 光學(xué)顯微鏡
        2.2.2 X-射線粉末衍射分析 （XRD）
        2.2.3 X-射線晶體結(jié)構(gòu)解析
        2.2.4 掃描電子顯微鏡分析 （SEM）
        2.2.5 透射電子顯微鏡分析 （TEM）
        2.2.6 高分辨透射電子顯微鏡分析 （HRTEM）
        2.2.7 紅外光譜分析 （FT-IR）
        2.2.8 紫外可見(jiàn)吸收光譜分析 （UV-vis）
        2.2.9 光致發(fā)光光譜分析 （PL）
        2.2.10 熱重分析 （TGA）
        2.2.11 氮?dú)馕摳椒治?br>        2.2.12 光催化及吸附實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)計(jì)算公式
第三章 以鋅-金屬有機(jī)配合物為前驅(qū)體合成介孔納米氧化鋅及其表征和光催化性能測(cè)試
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 MOF-072的制備
        3.2.2 MOF-076的制備
        3.2.3 ZnO-072的制備
        3.2.4 ZnO-076的制備
        3.2.5 ZnO-c的制備
        3.2.6 樣品光電流測(cè)試
        3.2.7 光催化降解實(shí)驗(yàn)
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 前驅(qū)體材料的表征分析
            3.3.1.1 X射線衍射分析（XRD）
            3.3.1.2 紅外光譜分析（FT-IR）
            3.3.1.3 紫外-可見(jiàn)光譜分析（UV-Vis）
            3.3.1.4 熒光光譜分析（PL）
            3.3.1.5 熱重分析（TGA）
        3.3.2 納米金屬氧化物的表征分析
            3.3.2.1 掃描電鏡分析（SEM）
            3.3.2.2 透射電鏡分析（TEM）
            3.3.2.3 高分辨透射電鏡分析（HRTEM）
            3.3.2.4 X射線衍射分析（XRD）
            3.3.2.5 紫外-可見(jiàn)光譜分析（UV-Vis）
        3.3.3 前驅(qū)體材料的光催化性能測(cè)試
            3.3.3.1 初始濃度的影響
            3.3.3.2 光催化動(dòng)力學(xué)探究
            3.3.3.3 催化劑的光電流測(cè)試
            3.3.3.4 光催化機(jī)理探究
            3.3.3.5 催化劑穩(wěn)定性研究
        3.3.4 納米金屬氧化物的光催化性能測(cè)試
            3.3.4.1 光催化動(dòng)力學(xué)探究
            3.3.4.2 光電流測(cè)試
            3.3.4.3 催化劑的穩(wěn)定性研究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 以鈰-金屬有機(jī)配合物為前驅(qū)體合成介孔納米金屬氧化物的光催化及其吸附性能研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 Ce-complex的制備
        4.2.2 Ce-Air的制備
2的制備">        4.2.3 Ce-N₂的制備
2-c的合成">        4.2.4 CeO₂-c的合成
        4.2.5 樣品光電流測(cè)試
        4.2.6 光催化降解實(shí)驗(yàn)
        4.2.7 MB的吸附實(shí)驗(yàn)
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 催化劑的表征分析
        4.3.2 催化劑的光催化性能研究
            4.3.2.1 催化劑的光催化活性測(cè)試
            4.3.2.2 催化劑的光電流測(cè)試
        4.3.3 催化劑的吸附性能研究
            4.3.3.1 催化劑的吸附活性測(cè)試
            4.3.3.2 初始濃度對(duì)吸附過(guò)程的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 以鈷-金屬有機(jī)配合物為前驅(qū)體合成介孔納米金屬氧化物的光催化及其吸附性能研究
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 Co-complex的制備
        5.2.2 Co-Air的制備
2的制備">        5.2.3 Co-N₂的制備
3O₄-c的合成">        5.2.4 Co₃O₄-c的合成
        5.2.5 樣品光電流測(cè)試
        5.2.6 光催化降解實(shí)驗(yàn)
        5.2.7 MB的吸附實(shí)驗(yàn)
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 催化劑的表征分析
        5.3.2 催化劑的光催化性能研究
            5.3.2.1 催化劑的光催化活性測(cè)試
            5.3.2.2 催化劑的光電流測(cè)試
        5.3.3 催化劑的吸附性能研究
            5.3.3.1 催化劑的吸附活性測(cè)試
            5.3.3.2 初始濃度對(duì)吸附過(guò)程的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間取得的相關(guān)科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]金屬-有機(jī)骨架材料及其在催化反應(yīng)中的應(yīng)用[J]. 李慶遠(yuǎn),季生福,郝志謀.  化學(xué)進(jìn)展. 2012(08)
[3]釹摻雜對(duì)納米TiO2光催化分解水制氫活性的影響[J]. 黃翠英,由萬(wàn)勝,黨利琴,雷志斌,孫振剛,張瀾萃.  催化學(xué)報(bào). 2006(03)
[4]金屬氧化物納米材料的制備新進(jìn)展[J]. 唐波,葛介超,王春先,張國(guó)英,吳長(zhǎng)舉,舒春英.  化工進(jìn)展. 2002(10)
[5]二氧化鈦半導(dǎo)體光催化技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 孫曉君,蔡偉民,井立強(qiáng),周德瑞,沈雄飛,王志平.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(04)



本文編號(hào)：3137922