紡織、食品和染料工業(yè)中大量排放的染料廢水嚴(yán)重?fù)p害水生生態(tài)系統(tǒng)和人類健康。迄今為止,各種染料降解技術(shù)研究備受關(guān)注,其中,光催化降解作為一種高效、清潔的方法已成為最具潛力的染料降解技術(shù)之一。近年來CeO2半導(dǎo)體因其獨特的氧化還原性能已成為研究的熱點。大量研究報道認(rèn)為含氧半導(dǎo)體的氧空位在光催化反應(yīng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,但影響CeO2光催化染料降解活性的主要因素仍有待確定。針對此現(xiàn)狀,本文通過不同水熱合成溫度、高溫焙燒處理的方式制備不同形貌、比表面積、氧空位含量的CeO2,并通過X射線粉末衍射(XRD),掃描/透射電子顯微鏡(SEM/TEM),低溫氮氣吸脫附、紫外-可見漫反射(UV-vis)、熒光光譜(PL)對催化劑進(jìn)行結(jié)構(gòu)、形貌、比表面積、光學(xué)性能等表征,并通過拉曼測試(Raman)、X射線光電子能譜(XPS)對CeO2的氧空位進(jìn)行定性及半定量分析。使用羅丹明B(RhB)水溶液的光催化降解為探針反應(yīng)。研究結(jié)果表明,CeO2表面的氧空位含量是影響其光催化染料降解的主導(dǎo)因素。除此之外,為彌補CeO2弱可見吸收的缺點以進(jìn)一步提高染料降解活性,本文利用納米貴金屬表面等離子共振效應(yīng)(SPR)可吸收可...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１貴金屬的ＳＰＲ效應(yīng)ｌ５４］??５??

?第一章緒論???？?半導(dǎo)體光催化劑通過吸收比其帶隙更高能量的光從而產(chǎn)生光生電子和空??穴；??？?電子和空穴分離并遷移到光催化劑表面上；??？?隨后電子／空穴通過氧化還原反應(yīng)直接或間接地將電荷轉(zhuǎn)移至吸附的反??應(yīng)物；??？?光生電子－空穴對的復(fù)合。??因此，光催化效率主要由光吸....

圖１－２?Ｃｅ０２的結(jié)構(gòu)示意圖??

?第一章緒論???命運，但如果電子被短暫而有效地困在粒子中，則可以有效避免這種情況發(fā)生。??而氧空位帶正電，可以充當(dāng)電子受體，可通過暫時捕獲光生電子減小其與空穴的??復(fù)合幾率，延長光生電子壽命［６５］。因此，氧空位的產(chǎn)生不僅有利于〇２的吸附，??還可抑制載流子的復(fù)合，延長光生電子....

圖１－３貴金屬改性的降解機理示意圖??

。ＰＬ測試結(jié)果表明，金納??米粒子能有效地增強光生電子－空穴對的分離。Ｋｏｍｉｎａｍｉ等人制備的??Ａｕ／Ｃｅ〇２納米催化劑在可見光照射下對甲酸的光降解活性明顯高于未負(fù)載Ａｕ的??樣品和其他載體負(fù)載Ａｕ的催化劑（Ａｕ／Ｚｒ〇２、Ａｕ／Ｔｉ〇２）。Ａｕ／ＣｅＣｂ也可用于類似??條件....

圖３－１不同水熱溫度制備的Ｃｅ〇２的光催化降解性能??（ａ．脫色速率，ｂ．反應(yīng)速率常數(shù)）??

?ＣｃＱ２－１８０?Ｓｌｏｐｅ?０．００３?３．５２１１１Ｅ－４??〇?０－６?■?＾?￣?■?ＣｅＯ，－１００?ｙ／＾??Ｊ?０．５?－?乂?＜ｌ．〇?■＿?Ｃ＇ｅ〇；－１３〇?Ｚ??Ｉ?ｏ，?：?Ｘ?ｆ?〇?－?■?Ｃｅ〇＾１８°?Ｘ?／■??ｏ．ｏ?＾?．?ｉ?．?ｉ?．?....

本文編號：3941662