钠米氧化铈空心球的制备、结构及其紫外屏和吸附性能

发布时间：2017-12-22 07:23

  本文关键词：钠米氧化铈空心球的制备、结构及其紫外屏和吸附性能　出处：《上海应用技术学院》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：稀土元素中的铈(Ce)在我国的储藏量非常富裕,而且氧化铈是一种用途极广的稀土氧化物,被广泛的用在催化、抛光、紫外吸收、陶瓷、水中污染物吸附等领域。氧化铈(CeO_2)作为n型半导体,禁带宽度为2.94 eV,其光吸收阂值约为420 nm。理论上来说只要波长小于420 nm的光,都可以被氧化铈吸收,所以氧化铈在紫外线吸收方面有很好的应用前景。由于氧化铈出色的光学和催化特性,使得很少有文章报道关于其在吸附方面的性能。本文通过模板法和高温煅烧相结合的方法来制备纳米氧化铈纳米空心球。利用控制变量法,分别探讨水浴温度、铈源的量、沉淀剂的量以及最后的煅烧温度这四个因素,对样品形貌的影响并揭示了氧化铈空心球的形成机理。采用透射电镜(TEM),扫描电镜(SEM)和粒径分析仪(DLS)研究纳米氧化铈空心球的粒径和微观形貌,通过X射线衍射(XRD)和氮气-吸附脱附(BET)测试手段考察空心球的晶型结构,比表面积和孔径大小。主要得出以下结论：1、纳米氧化铈空心球具有多孔结构,比表面积可以达到67.2m2 g~(-1),球径约为220nm,壳层是由粒径约为6 nm-10 n,m的氧化铈颗粒组成的,厚度约为25 nm。2、制备出纳米氧化铈空心球,对模拟染料废水中典型的偶氮染料(AB 210, ABr 97和AR 97)具有较好的吸附性能。结果显示所制备的纳米氧化铈空心球可以有效地处理高浓度和低浓度的偶氮染料废水,并且氧化铈空心球的重复利用率高,抗形变能力强。3、制备的纳米氧化铈空心球对波长小于400 nm的紫外光区有较强的吸收,而对于450 nm以上的可见光的透过率达到100%,并为高性能紫外屏蔽剂材料的制备提供一个新的方案。
【学位授予单位】：上海应用技术学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O614.332;TB383.1

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本文编号：1318930