表面等离子体材料光催化降解亚甲基蓝

发布时间：2023-04-11 05:50

　　光催化法由于反应条件温和易控制，能高效降解有机污染物，产物不造成二次污染等突出优点，在工业废水处理上有重大应用意义。大多数光催化方法使用氙灯或高压灯为代表的光源，二氧化钛为代表的光催化材料。传统的光源存在光能利用率低、能量损耗大等问题。而二氧化钛为代表的传统光催化材料由于禁带宽、量子利用率低，也大大限制了光催化法应用范围。一种新型的、安全的、高效的可供选择的光源是激光。由于激光是相干、单色、高度定向的光源，与宽频谱的光源相比较，入射光子可以被更有效地吸收，提高光降解速率。在光催化材料方面，近年来以银/卤化银为代表的新型表面等离子体材料由于能够极大提高体系的光催化性能，成为光催化材料的研究热点。本文利用半导体激光二极管为光源，以纳米Ag/AgCl和Ag/TiO2为催化剂，对工业废水的典型有机污染物亚甲基蓝（MB）进行光催化降解研究，进而为激光催化降解有机废水提供一定的理论基础。 本文采用共沉淀法制备了Ag/AgCl和Ag/TiO2表面等离子体光催化材料；利用扫描电子显微镜对材料进行表征，发现均为纳米颗粒；通过降解亚甲基蓝溶液对两者进行光催化性能进行测试，表明Ag/AgCl和Ag/TiO2...

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 半导体光催化
        1.1.1 半导体光催化材料
        1.1.2 半导体光催化机理
        1.1.3 光催化技术应用
        1.1.4 可见光光催化材料的研究进展
    1.2 表面等离子体光催化材料
        1.2.1 定义
        1.2.2 表面等离子体光催化材料的机理
        1.2.3 研究进展
    1.3 激光催化降解
        1.3.1 激光降解有机污染物的原理
        1.3.2 激光降解有机污染物的现状
    1.4 本论文的研究内容和目的
第二章 实验器材和方法
    2.1 实验器材
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
        2.1.3 实验装置
        2.1.4 MB 的理化性质
    2.2 检测方法
    2.3 催化剂的制备和表征
        2.3.1 Ag/TiO2的制备
        2.3.2 Ag/AgCl 的制备
        2.3.3 催化剂的扫描电镜实验
        2.3.4 Ag/TiO2的光催化性能实验
        2.3.5 Ag/AgCl 的吸附性能实验
        2.3.6 Ag/AgCl 的光催化性能实验
    2.4 Ag/AgCl 光催化性能影响实验
    2.5 Ag/AgCl 的稳定性实验
第三章 催化剂表征及活性影响
    3.1 Ag/TiO2的表征结果与催化活性讨论
        3.1.1 Ag/TiO2的扫描电镜实验结果与讨论
        3.1.2 Ag/TiO2的光催化性能实验
    3.2 Ag/AgCl 的表征结果与催化活性讨论
        3.2.1 Ag/AgCl 的扫描电镜实验结果与讨论
        3.2.2 Ag/AgCl 的吸附性能实验结果与讨论
        3.2.3 Ag/AgCl 的光催化性能实验结果与讨论
    3.3 Ag/AgCl 光催化性能影响讨论
        3.3.1 光照时间对降解效果的影响
        3.3.2 不同光照条件对降解效果的影响
        3.3.3 MB 浓度对自身降解效果的影响
        3.3.4 Ag/AgCl 浓度对降解效果的影响
        3.3.5 溶液 pH 值对降解效果的影响
        3.3.6 不同粒径的 Ag/AgCl 的降解效果比较
        3.3.7 激光强度对降解效果的影响
        3.3.8 不同催化剂降解效果的比较
    3.4 Ag/AgCl 的稳定性实验
    3.5 Ag/AgCl 光催化机理讨论
第四章 总结及展望
    4.1 总结
    4.2 创新点
    4.3 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3789430