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改性二氧化钛负载膨胀珍珠岩的光催化剂制备及对污染物降解研究

发布时间:2024-06-28 22:13
  随着工业化进程的加快,有机污染物、重金属废水过量排放到水体,环境污染日益严重。光催化技术能够以较低的成本去除污染物,具有广阔的发展前景。其中二氧化钛由于具有强氧化能力、稳定的化学性质、对人体无害、较低的成本等特点而被广泛应用,而漂浮型膨胀珍珠岩由于其蜂窝状结构、易附着、价格低廉等特性常被用作载体,本研究将二氧化钛负载于膨胀珍珠岩,继而通过改性手段,制备出新型环境修复材料,采用溶胶-凝胶法,分别通过非金属原子、金属离子、半导体掺杂改性二氧化钛负载膨胀珍珠岩制备光催化材料,运用多种表征方法分析材料的理化性质,以六价铬和罗丹明B作为目标污染物,探究不同光催化材料处理污染物的效果,探讨其最佳工艺条件。本论文的主要研究工作和结果如下:(1)合成硼氮共掺杂二氧化钛负载膨胀珍珠岩的光催化剂,对制备的材料进行了 X射线衍射XRD、BET、X射线光电子能谱等表征分析,并探究了材料处理溶液中Cr和罗丹明B的效果。结果表明,锐钛矿B-N-TiO2/EP(B/Ti摩尔比为0.21)介孔具有较高的比表面积,是Ti02/EP的两倍多,投加2g·L-1的光催化材料处理罗丹明B(10mg·L-)和六价铬(60 mg·...

【文章页数】:56 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

图2.2材料的氮气吸附脱附等温线(a)和BJH孔径分布曲线(b)??-

图2.2材料的氮气吸附脱附等温线(a)和BJH孔径分布曲线(b)??-

Fig2.1?SEM?images?of?(a)?EP,?(b)?Ti02/EP,?(c)?N-Ti02/EP?and?(d-e)?B0?21-N-TiO2/EP.??2.2.1.2?BET?分析??图2.2?(a)是氮气吸附脱附等温线,可知是IV型吸附等温线,说明材料中存在大量....


图2.6光催化材料对罗丹明B的光催化活性研究??Fig2.6?Photocatalytic?activities?of?relevant?samples?measured?in?RhB.??

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时丨^]/min?时丨可’min??图2.5光催化材料对六价铬的光催化活性研究??Fig2.5?Photocatalytic?activities?of?relevant?samples?measured?in?Cr6\??100%???100%??Nr?[(b)??五80%\\....


图3.]合成材料的SEM图(xl〇〇k)??Fig3.1?SEM?images?of?the?as-synthesized?materials?(?x?]?00k).??

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3.2.1表征结果与分析??3.2.U?SEM?分析??图3.1是光催化剂在100k放大倍数下的形貌表征图,由图可知光催化材料分散性较好,??形貌比较均一175],改性后光催化材料表面负载有颗粒,颗粒分布相对均匀,且随着银钛摩??尔比的提高,材料表面负载颗粒越来越多,负载后光催化....


图3.2材料的氮气吸附脱附等温线(a)和BJH孔径分布曲线(b)??-

图3.2材料的氮气吸附脱附等温线(a)和BJH孔径分布曲线(b)??-

?型迟滞回线说明光催化材料的孔径分布较窄、尺寸均匀,A型的迟滞环说明孔形是圆柱形。??图3.2(b)对孔径分析表明材料中存在少量微孔和大孔,同时存在大量介孔,该结果与图??3.2?(a)结果一致。??120-1??0.030?????loo-?0?025?-?y??+?八。匿?/....



本文编号:3996737

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