發(fā)布時間：2024-06-10 20:01

　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人口數(shù)量的快速增長,環(huán)境污染現(xiàn)象日益嚴峻,全面治理大氣、水、土壤等的污染問題已經(jīng)刻不容緩。光催化氧化技術(shù)可以利用天然太陽能,在常溫常壓下將污染物徹底礦化成二氧化碳和水,是處理環(huán)境污染問題潛在有效的方法,而傳統(tǒng)的TiO₂催化劑對可見光的利用率低且催化活性不高。針對上述問題,本論文構(gòu)建了三種鐵酸鹽異質(zhì)結(jié)可見光響應(yīng)型催化劑,利用異質(zhì)結(jié)構(gòu)促進光生載流子的分離和遷移效率,從而提高光催化降解率。利用現(xiàn)代儀器分析方法對所制備的異質(zhì)結(jié)材料進行了形貌和結(jié)構(gòu)的表征,并考察了其對氣相甲苯和抗生素廢水可見光催化活性。主要研究成果如下:(1)采用溶劑熱法和固相研磨法制備出ZnFe₂O₄/WO₃納米管狀異質(zhì)結(jié)材料,直徑約150 nm的納米管表面附著大量納米顆粒,兼具ZnFe₂O₄和WO₃的特征X射線衍射峰和紅外峰。與單相WO₃材料相比,ZnFe₂O₄/WO₃

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
第一章 文獻綜述
    1.1 納米光催化材料分類
        1.1.1 二元金屬氧化物
        1.1.2 復(fù)合金屬氧化物
        1.1.3 金屬硫化物
        1.1.4 非金屬材料
    1.2 光催化材料合成方法
        1.2.1 氣相合成法
        1.2.2 液相合成法
        1.2.3 其他方法
    1.3 高效光催化材料設(shè)計策略
        1.3.1 減小顆粒尺寸
        1.3.2 控制微觀形貌
        1.3.3 摻雜各種離子
        1.3.4 構(gòu)建異質(zhì)結(jié)構(gòu)
    1.4 半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)促進電荷分離原理
        1.4.1 傳統(tǒng)異質(zhì)結(jié)促進電荷分離原理
        1.4.2 Z型異質(zhì)結(jié)促進電荷分離原理
    1.5 研究意義及內(nèi)容
        1.5.1 研究背景及意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米管狀異質(zhì)結(jié)光催化降解氣相甲苯性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗材料與儀器
        2.2.2 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米管狀異質(zhì)結(jié)的制備
        2.2.3 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米管狀異質(zhì)結(jié)的結(jié)構(gòu)表征與分析方法
        2.2.4 甲苯在ZnFe₂O₄/WO₃ 納米管狀異質(zhì)結(jié)上的可見光催化降解
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米管狀異質(zhì)結(jié)的XRD分析
        2.3.2 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米管狀異質(zhì)結(jié)的SEM分析
        2.3.3 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米管狀異質(zhì)結(jié)的FTIR分析
        2.3.4 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米管狀異質(zhì)結(jié)可見光催化降解甲苯的性能
        2.3.5 氣相甲苯在異質(zhì)結(jié)納米材料上的可見光催化反應(yīng)機理推測
    本章小結(jié)
第三章 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米棒狀異質(zhì)結(jié)光催化降解甲硝唑性能
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗材料與儀器
        3.2.2 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米棒狀異質(zhì)結(jié)的制備
        3.2.3 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米棒狀異質(zhì)結(jié)的結(jié)構(gòu)表征與分析方法
        3.2.4 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米棒狀異質(zhì)結(jié)可見光催化降解抗生素廢水
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米棒狀異質(zhì)結(jié)的XRD分析
        3.3.2 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米棒狀異質(zhì)結(jié)的SEM分析
        3.3.3 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米棒狀異質(zhì)結(jié)的FTIR分析
        3.3.4 ZnFe₂O₄/WO₃ 納米棒狀異質(zhì)結(jié)可見光催化降解抗生素廢水性能
    本章小結(jié)
第四章 BaFeO_2.5/g-C₃N₄ 納米球狀異質(zhì)結(jié)光催化降解頭孢克肟性能
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗材料與儀器
        4.2.2 BaFeO_2.5/g-C₃N₄ 納米球狀異質(zhì)結(jié)材料的制備
        4.2.3 BaFeO_2.5/g-C₃N₄ 納米球狀異質(zhì)結(jié)材料的結(jié)構(gòu)表征與分析方法
        4.2.4 BaFeO_2.5/g-C₃N₄ 納米球狀異質(zhì)結(jié)催化劑可見光催化降解抗生素廢水
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 BaFeO_2.5/g-C₃N₄ 納米球狀異質(zhì)結(jié)材料的XRD分析
        4.3.2 BaFeO_2.5/g-C₃N₄ 納米球狀異質(zhì)結(jié)材料的SEM分析
        4.3.3 BaFeO_2.5/g-C₃N₄ 納米球狀異質(zhì)結(jié)材料的FTIR分析
        4.3.4 BaFeO_2.5/g-C₃N₄ 納米球狀異質(zhì)結(jié)材料可見光催化降解抗生素廢水性能
        4.3.5 鐵酸鹽納米異質(zhì)結(jié)材料能帶結(jié)構(gòu)及可見光誘導(dǎo)的電荷分離機理分析
    本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3991832