發(fā)布時(shí)間：2023-06-04 02:46

　　光催化技術(shù)目前在環(huán)境和能源領(lǐng)域都擁有越來越廣闊的前景,是有效利用太陽能,解決能源與環(huán)境問題的重要手段。石墨相氮化碳(g-C₃N₄)是一種具有可見光響應(yīng)的新型光催化材料,具有無毒無害,制備簡單,良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),是近些年來的研究熱點(diǎn)材料。但g-C₃N₄也存在比表面積小,可見光響應(yīng)不足,光生電子和空穴復(fù)合率過高等問題。本文針對g-C₃N₄存在的缺陷,通過引入另一半導(dǎo)體材料氧化鈰(CeO₂)構(gòu)建出異質(zhì)結(jié)材料,對其進(jìn)行了改性。本課題研究還對所制備材料的物理、化學(xué)特性及光催化活性進(jìn)行了分析測試。其中X射線衍射圖譜(XRD),X射線光電子能譜(XPS)及場發(fā)射電子掃描顯微鏡(FESEM)等表征結(jié)構(gòu)都證明我們已成功將CeO₂引入g-C₃N₄,構(gòu)建出復(fù)合材料。而以氯貝酸(CA)為目標(biāo)污染物的降解實(shí)驗(yàn)也證明,相比于純g-C₃N₄...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 水污染概況
    1.2 光催化技術(shù)簡介
        1.2.1 光催化機(jī)理
        1.2.2 光催化反應(yīng)的影響因素分析
    1.3 g-C₃N₄及CeO₂簡述
        1.3.1 g-C₃N₄的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.3.2 g-C₃N₄的制備方法
        1.3.3 g-C₃N₄的改性方法
        1.3.4 CeO₂的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
    1.4 可見光過硫酸鹽技術(shù)簡介
    1.5 選題意義和研究內(nèi)容
        1.5.1 選題意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 催化劑的制備與表征
    2.1 化學(xué)試劑及實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.1.1 主要化學(xué)試劑
        2.1.2 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.2 催化劑的制備
        2.2.1 g-C₃N₄的制備
        2.2.2 g-C₃N₄/CeO₂及CeO₂的制備
    2.3 催化劑的表征
        2.3.1 場發(fā)射電子掃描顯微鏡(FESEM)
        2.3.2 X射線衍射圖譜(XRD)
        2.3.3 傅立葉紅外光譜(FT-IR)
        2.3.4 X射線光電子能譜(XPS)
        2.3.5 紫外可見漫反射光譜(UV-vis DRS)
        2.3.6 光致發(fā)光光譜(PL)
        2.3.7 瞬態(tài)光電流響應(yīng)(Transient photocurrent response)
        2.3.8 零點(diǎn)電位(pH_pzc)
第三章 g-C₃N₄/CeO₂復(fù)合材料光催化降解污染物
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)方法
        3.1.2 分析方法
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 催化劑的表征
        3.2.2 不同復(fù)合比例催化劑的光催化效果
        3.2.3 催化劑投加量的影響
        3.2.4 初始pH的影響
        3.2.5 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)
        3.2.6 TOC和毒性分析
    3.3 機(jī)理分析
        3.3.1 PL及光電流分析
        3.3.2 活性物種分析
        3.3.3 降解路徑
    3.4 g-C₃N₄/CeO₂光催化降解其他污染物
    3.5 本章小結(jié)
第四章 g-C₃N₄/CeO₂+PDS體系光催化降解污染物
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)方法
        4.1.2 分析方法
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 催化劑的表征
        4.2.2 體系對比實(shí)驗(yàn)
        4.2.3 不同復(fù)合比例的催化劑實(shí)驗(yàn)效果
        4.2.4 催化劑投加量及PDS投加量對降解效果的影響
        4.2.5 初始pH的影響
        4.2.6 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)
        4.2.7 TOC去除率
        4.2.8 實(shí)際應(yīng)用與展望
    4.3 活性物種分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻碩期間發(fā)表的與學(xué)位論文相關(guān)的科研成果目錄
致謝



本文編號(hào)：3830535