自组装MXene复合材料的制备及吸附催化性能研究
发布时间:2022-11-06 17:58
近年来MXene材料由于其独特的性质已经引起众多的关注。目前,主要是通过HF腐蚀MAX相中的A层来制备MXene材料。MXene材料具有大的比表面积和大量的官能团,例如-OH,-F和=O,这些都有利于对MXene材料进行化学修饰。与石墨烯的单原子结构相比,MXene材料结构具有更稳定的M和X双原子。另外,层层(LBL)自组装技术可以作为一种简单有效的表面改性方法。LBL技术具有许多优点,如工艺简单,制备条件温和等。MXene复合材料材料在催化、储能、吸附领域有着重要的应用。通过对MXene材料有效的化学修饰和层层自组装制备的层状核壳纳米复合材料表现出更加广泛的应用。MXene材料与HAuCl4溶液发生还原反应制备新型的MXene@AuNPs复合材料。MXene@AuNPs复合材料的催化性能与金颗粒的粒径大小相关。在适合的时间制备的MXene@AuNPs复合材料能够高效的催化还原4-NP或2-NA与NaBH4混合溶液,并表现出良好的循环稳定性。本文中,通过层层自组装(LBL)技术,制备的MXe ne新型核壳纳米复合材料具有高效的吸附性能。将MX...
【文章页数】:75 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 MXene材料概述
1.1.1 MXene材料的制备方法
1.1.2 MXene复合材料
1.1.3 MXene材料的应用研究
1.2 层层自组装技术
1.2.1 层层自组装概念
1.2.2 层层自组装技术的研究现状
1.3 课题背景及研究的目的和意义
1.4 本文的主要研究内容
第2章 MXene@Au NPs复合材料制备及催化性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 纳米复合材料的制备
2.2.4 催化过程
2.2.5 制备和催化机理研究
2.3 结构表征
2.3.1 扫描电镜分析
2.3.2 透视电镜分析
2.3.3 XRD分析
2.3.4 热重分析
2.3.5 XPS分析
2.4 催化性能研究
2.4.1 MXene@Au NPs20催化性能
2.4.2 MXene@Au NPs5、60 催化 4-NP
2.4.3 MXene@Au NPs5、60 催化 2-NA
2.5 本章小结
第3章 核壳纳米复合材料的制备及吸附性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 羧基功能化MXene材料的制备
3.2.4 核壳纳米复合材料的制备
3.2.5 吸附性能试验
3.2.6 实验机理
3.3 结构表征
3.3.1 扫描、透射电镜分析
3.3.2 核壳纳米复合材料的表征
3.3.3 XRD分析
3.3.4 XPS分析
3.3.5 红外光谱分析
3.4 吸附性能研究
3.4.1 吸附方法
3.4.2 不同染料的吸附性能分析
3.4.3 吸附动力学研究
3.4.4 稳定性与再生研究
3.4.5 颗粒内扩散动力学研究
3.4.6 吸附热力学研究
3.5 本章小结
第4章 载金核壳纳米复合材料催化性能研究
4.1 引言
4.2 实验试剂及所需仪器
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 载金核壳纳米复合材料的制备
4.2.4 催化实验
4.2.5 制备及催化机理
4.3 结构表征
4.3.1 透射电镜分析
4.3.2 XRD谱图分析
4.3.3 热重分析
4.3.4 XPS分析
4.4 催化性能研究
4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]静电自组装PDDA/CMCNa聚电解质复合纳滤膜及其性能[J]. 杜子昂,秦振平,郭红霞,王乃鑫,张国俊,纪树兰. 膜科学与技术. 2015(01)
本文编号:3703960
【文章页数】:75 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 MXene材料概述
1.1.1 MXene材料的制备方法
1.1.2 MXene复合材料
1.1.3 MXene材料的应用研究
1.2 层层自组装技术
1.2.1 层层自组装概念
1.2.2 层层自组装技术的研究现状
1.3 课题背景及研究的目的和意义
1.4 本文的主要研究内容
第2章 MXene@Au NPs复合材料制备及催化性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 纳米复合材料的制备
2.2.4 催化过程
2.2.5 制备和催化机理研究
2.3 结构表征
2.3.1 扫描电镜分析
2.3.2 透视电镜分析
2.3.3 XRD分析
2.3.4 热重分析
2.3.5 XPS分析
2.4 催化性能研究
2.4.1 MXene@Au NPs20催化性能
2.4.2 MXene@Au NPs5、60 催化 4-NP
2.4.3 MXene@Au NPs5、60 催化 2-NA
2.5 本章小结
第3章 核壳纳米复合材料的制备及吸附性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 羧基功能化MXene材料的制备
3.2.4 核壳纳米复合材料的制备
3.2.5 吸附性能试验
3.2.6 实验机理
3.3 结构表征
3.3.1 扫描、透射电镜分析
3.3.2 核壳纳米复合材料的表征
3.3.3 XRD分析
3.3.4 XPS分析
3.3.5 红外光谱分析
3.4 吸附性能研究
3.4.1 吸附方法
3.4.2 不同染料的吸附性能分析
3.4.3 吸附动力学研究
3.4.4 稳定性与再生研究
3.4.5 颗粒内扩散动力学研究
3.4.6 吸附热力学研究
3.5 本章小结
第4章 载金核壳纳米复合材料催化性能研究
4.1 引言
4.2 实验试剂及所需仪器
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 载金核壳纳米复合材料的制备
4.2.4 催化实验
4.2.5 制备及催化机理
4.3 结构表征
4.3.1 透射电镜分析
4.3.2 XRD谱图分析
4.3.3 热重分析
4.3.4 XPS分析
4.4 催化性能研究
4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]静电自组装PDDA/CMCNa聚电解质复合纳滤膜及其性能[J]. 杜子昂,秦振平,郭红霞,王乃鑫,张国俊,纪树兰. 膜科学与技术. 2015(01)
本文编号:3703960
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3703960.html