改性钼酸铋复合光催化剂的制备及光催化性能研究
发布时间：2023-04-04 21:03
现如今水污染问题日益加重,成为人们日常谈论的话题,因此急需研制一种经济、环保的水处理剂来缓解、改善目前水质净化领域面临的困境。水滑石是一类结构可调的阴离子型层状结构材料,主体层板是类似水镁石的八面体单元按照邻边的方式组成的带正电荷的层板结构。正电荷主体中金属元素具有很高的有序性、分散性和调换性,与负电荷层间阴离子依靠静电作用等分子间作用力组成整体电中性夹层材料,其被广泛用作催化材料、吸附材料和环境友好功能材料。铋系化合物例如:Bi2MoO6、Bi2WO6、Bi2VO4、Bi2O3、BiOCl等很多盐类的禁带宽度较窄(小于3.2 eV),具有潜在的吸收可见光的特征。本课题针对有机污染物废水污染问题,以水滑石和钼酸铋为研究对象,尝试通过改性的方法来制备更高效、更稳定的可见光响应光催化材料。在可见光下利用光催化原理降解有机污染物净化废水,使水可以循环利用达到缓解目前水资源紧张的目的。本论文的主要研究内容和结果如下:(1...
【文章页数】：80 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 水滑石类化合物概述
1.2.1 水滑石的结构及特点
1.2.2 水滑石的制备方法
1.2.2.1 共沉淀法
1.2.2.2 成核-结晶隔离法
1.2.2.3 水热合成法
1.2.2.4 模板合成法
1.2.2.5 原位合成法
1.2.2.6 弱碱水解法
1.2.2.7 溶胶-凝胶法
1.2.2.8 电化学合成法
1.2.2.9 直接机械化学合成法
1.2.2.10 反相微乳液相法
1.3 水滑石类化合物在环境治理领域的应用
1.3.1 水滑石类化合物作为吸附剂在净化环境方面的应用
1.3.2 .水滑石类化合物作为催化剂在环境治理方面的应用
1.4 钼酸铋光催化材料概述
1.4.1 钼酸铋的结构及特点
1.4.2 钼酸铋材料在环境领域的应用
1.5 光催化剂降解机理及改性策略
1.5.1 光催化降解的基本原理
1.5.2 增强光催化剂活性的改性方法
1.6 论文课题的目的和意义
1.7 论文研究的主要内容
第二章 二氧化铈/钼酸铋复合光催化剂的制备及光催化性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 制备方法
2.2.2.1 合成不同pH值下的BMO
2.2.2.2 合成CeO2/BMO半导体复合材料
2.2.3 表征仪器及参数
2.2.4 光催化性能测试
2.2.5活性物质捕获实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 XRD结果分析
2.3.2 FTIR结果分析
2.3.3 SEM结果分析
2.3.4 BET结果分析
2.3.5 UV-Vis DRS结果分析
2.3.6 光催化性能结果分析
2.3.7 光催化降解机理讨论
2.4 本章小结
第三章 Bi2MoO6/NiAl-LDH复合材料增强可见光下降解罗丹明B的光催化活性
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 制备方法
3.2.3 表征仪器
3.2.4 电化学表征
3.2.5 光催化性能测试
3.2.6活性物质捕获实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 X射线衍射仪测试结果分析
3.3.2 红外光谱结果分析
3.3.3 电子显微镜测试结果分析
3.3.4 紫外-可见漫反射光谱测试结果分析
3.3.5 氮气吸附-脱附结果分析
3.3.6 X射线电子能谱测试结果分析
3.3.7 光催化性能结果分析
3.3.8 电化学性能结果分析
3.3.9 循环利用稳定性能结果分析
3.3.10 光催化降解机理讨论
3.4 本章小结
第四章 ZnCuAl-LDHs/Bi2MoO63D镶嵌型复合光催化剂材料增强见光下光催化活性
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 制备方法
4.2.2.1 制备Bi2MoO
4.2.2.2 制备ZnCuAl-LDH/Bi2MoO6 复合材料
4.2.3 表征仪器
4.2.4 电化学表征
4.2.5 光催化性能测试
4.2.6活性物质捕获实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射仪测试(XRD)结果分析
4.3.2 傅里叶变换红外光谱仪测试(FTIR)结果分析
4.3.3 样品形貌结构(SEM、TEM)分析
4.3.4 氮气吸附-脱附(BET)结果分析
4.3.5 X射线电子能谱测试(XPS)结果分析
4.3.6 紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)结果分析
4.3.7 光催化性能测试结果分析
4.3.8 电化学性能测试结果分析
4.3.9 样品稳定性和循环能力结果分析
4.3.10 光催化机理分析
4.4 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
本文编号：3782038
【文章页数】：80 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 水滑石类化合物概述
1.2.1 水滑石的结构及特点
1.2.2 水滑石的制备方法
1.2.2.1 共沉淀法
1.2.2.2 成核-结晶隔离法
1.2.2.3 水热合成法
1.2.2.4 模板合成法
1.2.2.5 原位合成法
1.2.2.6 弱碱水解法
1.2.2.7 溶胶-凝胶法
1.2.2.8 电化学合成法
1.2.2.9 直接机械化学合成法
1.2.2.10 反相微乳液相法
1.3 水滑石类化合物在环境治理领域的应用
1.3.1 水滑石类化合物作为吸附剂在净化环境方面的应用
1.3.2 .水滑石类化合物作为催化剂在环境治理方面的应用
1.4 钼酸铋光催化材料概述
1.4.1 钼酸铋的结构及特点
1.4.2 钼酸铋材料在环境领域的应用
1.5 光催化剂降解机理及改性策略
1.5.1 光催化降解的基本原理
1.5.2 增强光催化剂活性的改性方法
1.6 论文课题的目的和意义
1.7 论文研究的主要内容
第二章 二氧化铈/钼酸铋复合光催化剂的制备及光催化性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 制备方法
2.2.2.1 合成不同pH值下的BMO
2.2.2.2 合成CeO2/BMO半导体复合材料
2.2.3 表征仪器及参数
2.2.4 光催化性能测试
2.2.5活性物质捕获实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 XRD结果分析
2.3.2 FTIR结果分析
2.3.3 SEM结果分析
2.3.4 BET结果分析
2.3.5 UV-Vis DRS结果分析
2.3.6 光催化性能结果分析
2.3.7 光催化降解机理讨论
2.4 本章小结
第三章 Bi2MoO6/NiAl-LDH复合材料增强可见光下降解罗丹明B的光催化活性
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 制备方法
3.2.3 表征仪器
3.2.4 电化学表征
3.2.5 光催化性能测试
3.2.6活性物质捕获实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 X射线衍射仪测试结果分析
3.3.2 红外光谱结果分析
3.3.3 电子显微镜测试结果分析
3.3.4 紫外-可见漫反射光谱测试结果分析
3.3.5 氮气吸附-脱附结果分析
3.3.6 X射线电子能谱测试结果分析
3.3.7 光催化性能结果分析
3.3.8 电化学性能结果分析
3.3.9 循环利用稳定性能结果分析
3.3.10 光催化降解机理讨论
3.4 本章小结
第四章 ZnCuAl-LDHs/Bi2MoO63D镶嵌型复合光催化剂材料增强见光下光催化活性
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 制备方法
4.2.2.1 制备Bi2MoO
4.2.2.2 制备ZnCuAl-LDH/Bi2MoO6 复合材料
4.2.3 表征仪器
4.2.4 电化学表征
4.2.5 光催化性能测试
4.2.6活性物质捕获实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射仪测试(XRD)结果分析
4.3.2 傅里叶变换红外光谱仪测试(FTIR)结果分析
4.3.3 样品形貌结构(SEM、TEM)分析
4.3.4 氮气吸附-脱附(BET)结果分析
4.3.5 X射线电子能谱测试(XPS)结果分析
4.3.6 紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)结果分析
4.3.7 光催化性能测试结果分析
4.3.8 电化学性能测试结果分析
4.3.9 样品稳定性和循环能力结果分析
4.3.10 光催化机理分析
4.4 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
本文编号：3782038
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3782038.html
