二氧化钛-硫醇/分子印迹复合材料的水相制备及其选择吸附、光降解2,4-二硝基酚的研究

发布时间：2021-03-25 00:50

　　近年来,作为优先污染物,酚类污染物引起全球广泛关注。特别是其中的2,4-二硝基酚,作为一种重要的硝基酚形式,由于其致癌性、剧毒性、生物降解能力低、易生物积累等问题,备受关注,寻求有效的治理措施至关重要。二氧化钛作为一种广泛应用的光催化剂,由于其强氧化能力、成本低、无毒、无二次污染等优点,在环境净化领域备受推崇。特别是,在紫外光照射下,二氧化钛能产生超氧自由基,展示了极强的氧化能力,可以将大部分有机物催化降解成二氧化碳和水。然而,其禁带宽度宽,可见光利用率低,选择性差,不能在混合溶液中对特定的剧毒污染物进行选择性识别和优先去除,限制了该材料在污水处理领域的进一步的应用与发展。值得注意的是,过去近30年里,因为具有特异识别性、构效预定性和广泛适用性等优点,分子印迹技术引起了人们广泛的关注。作为一个研究热点,将二氧化钛光催化技术与分子印迹技术相结合,可对特定的污染物进行选择性吸附和光催化降解。同时,随着分子印迹技术从亲脂性向亲水性发展,水溶性分子印迹聚合材料逐渐成为研究热点。不同的是,传统分子印迹聚合物的合成过程大部分是在有机溶剂中合成,然后转移到水溶液中进行实际应用。然而,合成的印迹空腔在... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

4-DNP的结构式Fig.1.1Themolecularstructureof2,4-DNP

图1.2 TiO2的历史发展图Fig. 1.2 The historical development of TiO2.2.2 TiO2的光催化机理TiO2是一种广为应用的 n 型半导体光催化剂，其能带结构由一个充满电子连续的低能价带（Valent Band，VB）和一个高能导带（Conduction Band，C成，两者之间称为禁带。当等于或大于 TiO2禁带宽度能量的光照射在 TiO2（Eg=3.2eV）[25]，其导带上形成光生电子（e-）可以被分子氧（O2）俘获，产生超氧阴离子自由基，随后可以与质子相互作用以产生超氧自由基（即 OOO-和 OH-）。同时，价带中的光生空穴（h+）可以在光催化剂表面吸附的有中获得电子，然后与羟基自由基（ OH）发生反应，可以无选择性地将废水有机污染物氧化降解为无机物[26, 27]。.2.3 TiO2的晶型结构自然界中，TiO2最常见的有三种晶相结构，分别为锐钛矿型、板钛矿型、

硕士学位论文相变过程中，锐钛矿被观察为过渡相，主要原因可能是锐钛矿、板层类似，但堆垛排列中却有所不同。TiO2的相的稳定性与其体积有大体积时：稳定性为金红石＞板钛＞锐钛矿；而在纳米结构中时，5 到 750 °C 时，颗粒尺寸<11 nm 时，锐钛是最稳定的相；颗粒尺寸 11板钛为最稳定的相；颗粒尺寸>35 nm 时，金红石是最稳定的相[33]。


本文编号：3098713