由于優(yōu)異的光催化性能等諸多優(yōu)點(diǎn)，TiO₂納米光催化劑引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。但是，懸浮相TiO₂及其復(fù)合材料存在著易團(tuán)聚、難回收、無法連續(xù)運(yùn)行等缺點(diǎn)；在塊體材料的負(fù)載因存在傳質(zhì)效率下降、起催化作用的催化劑總量下降等原因而導(dǎo)致催化效率降低；直接將TiO₂負(fù)載在Fe₃O₄表面，兩者將緊密接觸，TiO₂分子可能向磁核Fe₃O₄中遷移，致使磁核的磁性減弱，進(jìn)而降低了復(fù)合光催化劑的回收率。同時，F(xiàn)e₃O₄分子也可能向TiO₂滲透，由于Fe₃O₄的能帶較窄，其就成為了光生電子和光生空穴的復(fù)合中心，最終使TiO₂光催化劑的催化活性下降；在磁核與TiO₂之間添加無機(jī)惰性隔離層(SiO₂、Al₂O₃)所制備的復(fù)...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 光催化研究現(xiàn)狀和進(jìn)展
    1.1 TiO₂的結(jié)構(gòu)、性能和光催化原理
        1.1.1 TiO₂的晶體結(jié)構(gòu)
        1.1.2 TiO₂的能帶結(jié)構(gòu)
        1.1.3 TiO₂的光催化機(jī)理
    1.2 TiO₂的應(yīng)用
        1.2.1 TiO₂作為光催化材料
        1.2.2 TiO₂在化妝品中的應(yīng)用
        1.2.3 利用 TiO₂生產(chǎn)清潔能源
    1.3 TiO₂光催化活性的影響因素
        1.3.1 晶體結(jié)構(gòu)的影響
        1.3.2 晶粒大小的影響
        1.3.3 pH 值的影響
        1.3.4 光強(qiáng)度和波長的影響
    1.4 TiO₂的制備方法
        1.4.1 液相法
        1.4.2 氣相法
        1.4.3 本文制備 TiO₂的方法
    1.5 負(fù)載型光催化劑
        1.5.1 TiO₂負(fù)載載體
        1.5.2 有機(jī)/無機(jī)負(fù)載型納米材料的制備方法
    1.6 磁載型 TiO₂光催化劑
        1.6.1 磁性材料及其分類
        1.6.2 Fe₃O₄納米材料的制備方法
        1.6.3 磁載型 TiO₂光催化劑的制備
    1.7 復(fù)合 TiO₂可見光光催化劑的研究進(jìn)展
        1.7.1 改性類 TiO₂光催化劑
        1.7.2 導(dǎo)電聚合物類可見光光催化劑
        1.7.3 導(dǎo)電聚合物復(fù)合 TiO₂可見光光催化原理
    1.8 研究意義、目的、主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
        1.8.1 研究意義和目的
        1.8.2 論文的主要內(nèi)容
        1.8.3 論文的創(chuàng)新點(diǎn)
2 TiO₂/PTh/Fe₃O₄低溫水熱法制備和光催化性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        2.2.2 磁核 Fe₃O₄的制備
        2.2.3 磁性聚噻吩微珠 PTh/Fe₃O₄(PF)的制備
        2.2.4 TiO₂/PTh/Fe₃O₄(TPTF)的制備
        2.2.5 光催化劑的表征方法
        2.2.6 光催化劑的磁回收性能評價方法
        2.2.7 光催化劑的催化活性評價方法
        2.2.8 光催化劑的使用壽命評價方法
    2.3 TiO₂/PTh/Fe₃O₄降解苯酚的光催化實(shí)驗(yàn)
        2.3.1 苯酚的測定方法
        2.3.2 TiO₂/PTh/Fe₃O₄降解苯酚的光催化實(shí)驗(yàn)
        2.3.3 TiO₂/PTh/Fe₃O₄降解苯酚的光催化實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    2.4 TiO₂/PTh/Fe₃O₄還原 Cr(VI)的光催化實(shí)驗(yàn)
        2.4.1 Cr(VI)的測定方法
        2.4.2 TiO₂/PTh/Fe₃O₄還原 Cr(VI)的光催化實(shí)驗(yàn)
        2.4.3 TiO₂/PTh/Fe₃O₄還原 Cr(VI)的光催化實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    2.5 光催化劑 TPTF6 物理化學(xué)性質(zhì)表征
        2.5.1 催化劑 TEM 分析
        2.5.2 催化劑 XRD 分析
        2.5.3 納米粒子的 FT-IR 分析
        2.5.4 納米粒子的 VSM 分析
    2.6 催化劑光催化活性的評價
    2.7 催化劑使用壽命評價
    2.8 光催化劑磁回收性能評價
    2.9 本章小結(jié)
3 TiO₂/PTh 低溫水熱法制備和可見光光催化性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        3.2.2 TiO₂的制備
        3.2.3 TiO₂/PTh(TP)的制備
        3.2.4 光催化劑的表征方法
        3.2.5 可見光的獲取
    3.3 TiO₂/PTh 在復(fù)合光和可見光下降解苯酚
        3.3.1 苯酚的測定方法
        3.3.2 TiO₂/PTh 降解苯酚的光催化實(shí)驗(yàn)
        3.3.3 TiO₂/PTh 降解苯酚的光催化實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.4 TiO₂/PTh 在復(fù)合光和可見光下還原 Cr(VI)
        3.4.1 Cr(VI)的測定方法
        3.4.2 TiO₂/PTh 還原 Cr(VI)的光催化實(shí)驗(yàn)
        3.4.3 TiO₂/PTh 還原 Cr(VI)的光催化實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.5 TiO₂/PTh 在復(fù)合光和可見光下降解羅丹明 B
        3.5.1 羅丹明 B 的測定方法
        3.5.2 TiO₂/PTh 降解羅丹明 B 的光催化實(shí)驗(yàn)
        3.5.3 TiO₂/PTh 羅丹明 B 的光催化實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.6 TiO₂/PTh 光催化劑的物理化學(xué)性質(zhì)
        3.6.1 光催化劑的 TEM 圖分析
        3.6.2 光催化劑的 FT-IR 圖分析
        3.6.3 紫外-可見漫反射光譜圖分析
    3.7 光催化劑 TiO₂/PTh 的可見光響應(yīng)機(jī)理模型
    3.8 本章小結(jié)
4 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3982796