改性二氧化钛纳米管光电催化降解阿特拉津的效能研究

发布时间：2021-06-09 02:44

　　阿特拉津作为世界上最广泛应用的除草剂之一,被认为是一种环境雌激素,具有潜在的致癌性。本文利用两步阳极氧化法制备氟、硼掺杂二氧化钛纳米管并对其光电催化降解阿特拉津的效能进行了研究。首先利用正交试验法对二氧化钛纳米管的制备条件进行了优化选择,而后分别考察了外加电压、NH₄BF浓度对氟、硼掺杂二氧化钛纳米管光催化及光电催化性能的影响。最后通过SEM、EDS、XRD、UV-vis对氟、硼掺杂二氧化钛纳米管进行了表征与分析,分析结果表明,阳极氧化时间为120min,阳极氧化电压为20V,煅烧温度为450℃,电解质浓度为0.5wt%时,所制备的氟、硼掺杂二氧化钛纳米管对亚甲基蓝的光催化效率为56.99%,比未掺杂的二氧化钛纳米管提高了31.07%。以阿特拉津为目标物,对氟、硼掺杂二氧化钛纳米管光电催化去除持久性有机污染物的催化性能进行了研究,分别考察了初始pH,电流,电解质浓度以及阿特拉津初始浓度对光电催化去除效果的影响,得到结论如下:当pH为6,电解质浓度为0.1mol/L,阿特拉津初始浓度为5mg/L,外加电流为0.02A时,氟、硼掺杂的二氧化钛纳米管对阿特拉津的降解效果... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

二氧化钛纳米管光催化机理

二氧化钛纳米管光电催化机理如图1.3 所示。图 1.3 二氧化钛纳米管光电催化机理通过外加电压来减少电子和空穴的复合，以二氧化钛纳米管光催化剂作为阳极，以惰性电极为阴极，对其施加一定的电压，光生电子在外加电压的作用下就会迁移至外电路，光生电子与空穴复合被抑制，空穴在催化剂表面累积，并发生进一步反应以去除有机污染物。1.4.3 二氧化钛纳米管光电催化降解有机物的影响因素（1）光强度和类型光照强度是影响有机污染物反应速率的关键因素。一般来说，光催化氧化性能随着光照强度的增加而增强。增强紫外线强度会产生更多的光子，从而提供降解能量。一般来说，光照强度增加，光催化活性增强，用于氧化难降解物质的羟基自由基增加，有机

片（纯度＞99.99%），其厚度具体包括以下过程：打磨抛光、钛片分别被 400#、800#、1200#的。对打磨后的钛片进行超声清洗，是为了彻底除去钛片表面的氧化后的钛片置于 105℃的电热恒温鼓氧化钛纳米管用 0.5wt%NH4F 和 98vol%的乙二搅拌使溶液混合均匀。将经预处极平行相对，间距为 2~4cm。由应装置如图所示：

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3219753