隨著全球經(jīng)濟的高速發(fā)展,環(huán)境污染和能源枯竭引起的雙重危機迫在眉睫,致使人們對改善環(huán)境、開發(fā)新能源提出新的訴求。納米光催化技術(shù)因具有操作簡單、常溫氧化去除污染物、無二次污染等特點而成為潛在的熱門研究領(lǐng)域,而該技術(shù)的核心是光催化劑。溴氧化鉍（BiOBr）是一種可以替代寬帶隙TiO2的層狀結(jié)構(gòu)的間接半導體材料,層層間形成的內(nèi)建電場能夠有助電子和空穴的分離,從而受到人們的格外關(guān)注。目前研究的重點在于如何進行形貌調(diào)控及暴露活性晶面,并通過摻雜或復合等方式進一步改善其光催化活性,以滿足實際水環(huán)境治理要求。本論文以BiOBr為研究對象,在對BiOBr基光催化材料的全面綜述基礎(chǔ)上進行系列改性研究,探索BiOBr的二元和三元復合材料的形貌調(diào)控,并對所制備樣品進行表征分析,確定最佳制備條件,以諾氟沙星（NOR）為目標降解物評價所合成材料的光催化性能,為鉍系催化材料實際應用于抗生素的可見光催化降解提供理論支撐。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:1.采用水熱法和溶劑熱法分別制備了不同形貌的BiOBr,通過X射線衍射（XRD）、掃描電鏡（SEM）、能譜（EDS）、X射線光電子能譜（XPS）和紫外可見漫反射光譜（UV-vi... 

【文章頁數(shù)】：130 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 Bi系光催化材料
        1.2.1 氧化鉍和硫化鉍光催化材料
        1.2.2 鉍的金屬含氧酸鹽光催化材料
        1.2.3 鉍的非金屬含氧酸鹽光催化材料
    1.3 BiOBr的研究進展
        1.3.1 BiOBr的制備方法
        1.3.2 BiOBr光催化性能的改性研究
        1.3.3 BiOBr回收性能的改進
    1.4 研究目的和內(nèi)容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究內(nèi)容
    1.5 研究路線
    1.6 研究的創(chuàng)新點
2 材料和方法
    2.1 實驗材料及試劑
    2.2 主要儀器及設(shè)備
    2.3 樣品表征技術(shù)
        2.3.1 X射線衍射(XRD)分析
        2.3.2 掃描電鏡(SEM)分析
        2.3.3 紅外光譜(FT-IR)分析
        2.3.4 光致發(fā)光(PL)分析
        2.3.5 X射線光電子能譜(XPS)分析
        2.3.6 紫外可見漫反射光譜(UV-vis DRS)分析
        2.3.7 電子順磁共振(EPR)分析
    2.4 光催化性能測試
3 不同形貌BiOBr的制備及其光催化性能研究
    3.1 前言
    3.2 BiOBr的制備
        3.2.1 水溶劑下BiOBr的制備
        3.2.2 乙二醇溶劑下BiOBr的制備
    3.3 表征與分析
        3.3.1 物相組成分析
        3.3.2 微觀形貌和元素組成分析
        3.3.3 吸光性能分析
        3.3.4 BiOBr的形成機理
        3.3.5 光催化條件優(yōu)化
        3.3.6 光催化活性及降解動力學分析
    3.4 本章小結(jié)
4 SnO_2/BiOBr的制備及其光催化性能研究
    4.1 前言
    4.2 SnO_2/BiOBr的制備
    4.3 表征與分析
        4.3.1 物相組成分析
        4.3.2 微觀形貌分析
        4.3.3 元素組成分析
        4.3.4 吸光性能分析
        4.3.5 SnO_2/BiOBr的形成機理
        4.3.6 光催化活性及降解動力學分析
        4.3.7 活性物質(zhì)捕獲實驗及機理分析
    4.4 本章小結(jié)
5 Bi/BiOBr的制備及其光催化性能研究
    5.1 前言
    5.2 Bi/BiOBr的制備
    5.3 表征與分析
        5.3.1 物相組成分析
        5.3.2 微觀形貌分析
        5.3.3 元素組成分析
        5.3.4 吸光性能分析
        5.3.5 FT-IR分析
        5.3.6 光致發(fā)光分析
        5.3.7 Bi/BiOBr的形成機理
        5.3.8 光催化活性和降解動力學分析
        5.3.9 活性物質(zhì)捕獲實驗及機理分析
    5.4 本章小結(jié)
6 Bi_2WO_6/Bi/BiOBr的制備及其光催化性能研究
    6.1 前言
    6.2 Bi_2WO_6/Bi/BiOBr的制備
    6.3 表征與分析
        6.3.1 物相組成分析
        6.3.2 微觀形貌分析
        6.3.3 元素組成分析
        6.3.4 吸光性能分析
        6.3.5 Bi_2WO_6/Bi/BiOBr的形成機理
        6.3.6 光催化活性分析
        6.3.7 活性物質(zhì)捕獲實驗及機理分析
    6.4 本章小結(jié)
7 CdS/Bi/BiOBr的制備及其光催化性能研究
    7.1 前言
    7.2 CdS/Bi/BiOBr的制備
    7.3 表征與分析
        7.3.1 物相組成分析
        7.3.2 微觀形貌分析
        7.3.3 元素組成分析
        7.3.4 吸光性能分析
        7.3.5 CdS/Bi/BiOBr的形成機理
        7.3.6 光催化活性分析
        7.3.7 降解動力學分析
        7.3.8 活性物質(zhì)捕獲實驗及機理分析
    7.4 本章小結(jié)
8 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間主要研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3730286