三嗪类共价框架光催化复合材料的制备及其应用

发布时间：2022-07-11 19:09

　　随着城市化的不断推进以及社会工业化的快速发展,环境污染问题日益突出,这严重影响到了人类的生存和发展,尤其是水污染问题。最近来,科学家们为了解决水污染问题做了很多的努力,实践证明光催化技术是一种可以处理水污染的方法。近年来,共价有机框架的迅速发展引起了人们的关注,这种新型的材料在催化领域发挥着越来越明显的作用,目前已经报道了许多关于共价有机框架的文章,其中一些文章重点讲解了三嗪类共价框架CTFs。三嗪类共价框架CTFs是一种多孔的、晶态的、具有三嗪环的有机骨架,最初的报道讲它能够吸附氢气,后来人们发现通过调节合成条件,可以让三嗪类共价有机框架具有光催化活性。2017年,有文献报道说三嗪类共价有机框架能够光催化裂解水产生氢气。虽然三嗪类共价有机框架的能带结构符合光催化降解有机污染物的条件,但是据我们所知,没有文献提及到三嗪类共价有机框架能够降解有机污染物,这给了我们启迪,于是我们尝试用三嗪类共价有机框架去光催化降解有机污染物。结果发现三嗪类共价有价框架能够光催化降解罗丹明B,这个小发现拓宽了三嗪类共价有机框架的应用范围。虽然三嗪类共价有机框架能够光催化降解罗丹明B,但是其光催化降解效果很差... 

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 共价有机框架的介绍
        1.2.1 合成共价有机框架的化学反应
        1.2.2 共价有机框架的合成方法
        1.2.3 共价有机框架的分类
        1.2.4 共价有机框架的分析方法
        1.2.5 共价有机框架的共价修饰
        1.2.6 共价有机框架中机械键和分子编织技术
        1.2.7 共价有机框架的结晶性问题
        1.2.8 共价有机框架的稳定性、可加工性
        1.2.9 共价有机框架的应用
    1.3 钼酸铋的介绍
    1.4 光催化的简单介绍
        1.4.1 光催化基本原理
        1.4.2 光催化剂的分类和制备
        1.4.3 光催化技术的应用
        1.4.4 光催化剂的改性
    1.5 课题研究的主要内容和意义
第二章 CTF-1/Bi_2MoO_6 复合材料的制备及其应用
    2.1 主要的药品与试剂
    2.2 实验仪器和设备
    2.3 光催化剂的合成过程
        2.3.1 CTF-1 的合成
        2.3.2 γ-Bi_2MoO_6 的合成
        2.3.3 CTF-1/Bi_2MoO_6 复合材料的合成
    2.4 光催化剂的表征测试
        2.4.1 X射线粉末衍射
        2.4.2 傅里叶变换红外光谱图
        2.4.3 肖特基分析和紫外-可见漫反射
        2.4.4 比表面积与孔径分析
        2.4.5 X射线光电子能谱图
        2.4.6 场发射扫描电镜
        2.4.7 透射电镜分析
        2.4.8 能量色散谱分析和Mapping分析
        2.4.9 拉曼光谱分析
    2.5 光催化剂的性能测试
        2.5.1 光催化降解罗丹明B
        2.5.2 反应后的紫外-可见全波段
        2.5.3 光催化降解罗丹明B的循环试验
    2.6 CTF-1/Bi_2MoO_6 复合材料的光催化机理研究
        2.6.1 紫外-可见漫反射
        2.6.2 稳态荧光光谱、瞬态荧光光谱
        2.6.3 光电流测试
    2.7 结果和讨论
        2.7.1 光催化剂的结构表征
        2.7.2 光催化剂的性能测试
        2.7.3 CTF-1/Bi_2MoO_6 复合材料的光催化降解性能提高的原因
        2.7.4 CTF-1/Bi_2MoO_6 复合材料的光催化降解机理图
第三章 结论与展望
参考文献
研究成果
致谢



本文编号：3658714