可见光响应型TiO 2 -SiO 2 /C的制备、表征及光催化性能的应用
发布时间：2021-02-21 15:22
以TiO2为代表的光催化技术基于稳定性好、无二次污染等特点,被认为是一种理想的处理环境污染的方法,也是解决全球能源危机的一个重要途径。而TiO2的光催化活性低,太阳能利用率低等缺点,限制其实际应用。在此背景下,研究和开发新型高效、太阳能利用率高的光催化材料,具有重大的现实意义和实用价值。本课题以钛酸丁酯和正硅酸乙酯为主要原材料,L-异亮氨酸为碳源和耦联剂,通过蒸发诱导自组装法制备出高活性、可见光响应型TiO2-SiO2/C复合光催化剂,并将其应用于光催化降解有机废水和含铀废水中。采用XPS、UV-Vis、XRD、TEM、BET、FT-IR一系列表征方法,分析C、Si共掺杂对复合光催化剂的元素组成、禁带宽度、晶体结构、形貌、孔径大小等的影响,探讨TiO2-SiO2/C的形成机理;研究不同的工艺条件对光催化性能的影响,优化其工艺参数,从而获得一种高效、绿色的光催化处理工业废水技术。研究结果如下:1)TiO2-SiO2...
【文章来源】：东华理工大学江西省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 二氧化钛光催化剂简介
1.3 提高二氧化钛光催化性能的方法
1.3.1 二氧化钛活性的提高
1.3.2 金属离子掺杂
1.3.3 非金属离子掺杂
1.3.4 半导体复合
1.3.5 贵金属沉积
1.3.6 表面光敏化
1.3.7 共掺杂
1.4 二氧化钛的制备方法
1.4.1 物理制备方法
1.4.2 化学合成方法
1.5 研究的主要内容及创新点
1.5.1 研究的主要内容
1.5.2 研究的创新点
2-SiO2/C光催化剂的制备及形成机理">第2章 TiO2-SiO2/C光催化剂的制备及形成机理
2.1 主要实验仪器设备与试剂
2.1.1 主要实验仪器设备
2.1.2 主要实验试剂
2.2 样品的制备过程
2.3 样品的表征方法
2.3.1 紫外-可见光谱（UV-Vis）
2.3.2 透射电子显微镜（TEM）
2.3.3 X射线光电子能谱（XPS）
2.3.4 傅立叶变换红外光谱（FT-IR）
2.3.5 比表面及孔径分析仪分析（BET）
2.3.6 X射线衍射（XRD）
2.4 结果与讨论
2.4.1 UV-Vis分析
2.4.2 BET分析
2.4.3 XRD分析
2.4.4 XPS分析
2.4.5 FT-IR分析
2.4.6 TEM分析
2-SiO2/C样品形成机理的讨论"> 2.5 TiO2-SiO2/C样品形成机理的讨论
2.6 本章小结
2-SiO2/C光催化降解罗丹明B的研究">第3章 TiO2-SiO2/C光催化降解罗丹明B的研究
3.1 样品的制备
3.1.1 实验仪器与试剂
3.1.2 样品的制备过程
3.2 样品光催化降解罗丹明B性能的测试实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 C掺杂量对光催化性能的影响
3.3.2 pH值对光催化性能的影响
3.3.3 热处理温度对光催化性能的影响
3.3.4 催化剂稳定性对光催化性能的影响
3.3.5 催化剂用量对光催化性能的影响
3.4 本章小结
2-SiO2/C光催化还原铀酰离子的研究">第4章 TiO2-SiO2/C光催化还原铀酰离子的研究
4.1 样品的制备
4.1.1 实验仪器与试剂
4.1.2 样品的制备过程
4.2 样品光催化还原铀酰离子性能的测试实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 溶液pH值对光催化性能的影响
4.3.2 震荡时间对光催化性能的影响
4.3.3 反应温度对光催化性能的影响
4.3.4 投放量对光催化性能的影响
4.4 XPS表征与分析
4.5 本章小结
第5章 结论
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米TiO2-SiO2薄膜的制备及改性的研究进展[J]. 胡会静,魏添昱,阴强,毛宇轩,杨国强,曹吉达. 江西化工. 2015(05)
[2]TiO2可见光催化研究进展及其应用前景[J]. 何东林,黄洪,钟理. 化工进展. 2015(S1)
[3]玻璃负载TiO2光催化还原水中Cr（Ⅵ）的研究[J]. 周林宗,马丹华,张伟,和佼,耿卫东,闫智英,王家强. 工业技术创新. 2015(03)
[4]新型可见光响应光催化剂的研究进展[J]. 全玉莲. 中国环境管理干部学院学报. 2015(01)
[5]碳掺杂TiO2光催化剂的制备与性能研究[J]. 刘健梅,段萍,肖斌,朱忠其,张瑾,柳清菊. 功能材料. 2014(21)
[6]具有高可见光催化活性的Ti3+和碳共掺杂改性的TiO2光催化剂[J]. 刘允昌,邢明阳,张金龙. 催化学报. 2014(09)
[7]一步溶剂热法合成C掺杂介孔TiO2可见光光催化材料[J]. 丁双,朱国巍,王润伟,张宗弢,裘式纶. 高等学校化学学报. 2014(05)
[8]TiO2光催化剂改性方法研究进展[J]. 付丹. 化学与生物工程. 2013(10)
[9]Si掺杂TiO2催化剂的结构与可见光催化活性研究[J]. 张鹏,于彦龙,匡元江,姚江宏,曹亚安. 影像科学与光化学. 2013(04)
[10]国内光催化研究进展简述(英文)[J]. 郑云,潘志明,王心晨. 催化学报. 2013(03)
博士论文
[1]新时期国家能源发展战略问题研究[D]. 李文华.南开大学 2013
[2]多孔二氧化钛光催化材料的水热制备[D]. 王国宏.武汉理工大学 2008
硕士论文
[1]纳米二氧化钛系列复合光催化剂的制备、表征及其光催化性能研究[D]. 刘娟.华东师范大学 2014
[2]介孔TiO2-SiO2材料的形貌调控及光催化性能研究[D]. 乔文婷.山东轻工业学院 2009
[3]TiO2-SiO2催化剂的制备及其光催化活性研究[D]. 朱利伟.暨南大学 2006
本文编号：3044541
【文章来源】：东华理工大学江西省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 二氧化钛光催化剂简介
1.3 提高二氧化钛光催化性能的方法
1.3.1 二氧化钛活性的提高
1.3.2 金属离子掺杂
1.3.3 非金属离子掺杂
1.3.4 半导体复合
1.3.5 贵金属沉积
1.3.6 表面光敏化
1.3.7 共掺杂
1.4 二氧化钛的制备方法
1.4.1 物理制备方法
1.4.2 化学合成方法
1.5 研究的主要内容及创新点
1.5.1 研究的主要内容
1.5.2 研究的创新点
2-SiO2/C光催化剂的制备及形成机理">第2章 TiO2-SiO2/C光催化剂的制备及形成机理
2.1 主要实验仪器设备与试剂
2.1.1 主要实验仪器设备
2.1.2 主要实验试剂
2.2 样品的制备过程
2.3 样品的表征方法
2.3.1 紫外-可见光谱（UV-Vis）
2.3.2 透射电子显微镜（TEM）
2.3.3 X射线光电子能谱（XPS）
2.3.4 傅立叶变换红外光谱（FT-IR）
2.3.5 比表面及孔径分析仪分析（BET）
2.3.6 X射线衍射（XRD）
2.4 结果与讨论
2.4.1 UV-Vis分析
2.4.2 BET分析
2.4.3 XRD分析
2.4.4 XPS分析
2.4.5 FT-IR分析
2.4.6 TEM分析
2-SiO2/C样品形成机理的讨论"> 2.5 TiO2-SiO2/C样品形成机理的讨论
2.6 本章小结
2-SiO2/C光催化降解罗丹明B的研究">第3章 TiO2-SiO2/C光催化降解罗丹明B的研究
3.1 样品的制备
3.1.1 实验仪器与试剂
3.1.2 样品的制备过程
3.2 样品光催化降解罗丹明B性能的测试实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 C掺杂量对光催化性能的影响
3.3.2 pH值对光催化性能的影响
3.3.3 热处理温度对光催化性能的影响
3.3.4 催化剂稳定性对光催化性能的影响
3.3.5 催化剂用量对光催化性能的影响
3.4 本章小结
2-SiO2/C光催化还原铀酰离子的研究">第4章 TiO2-SiO2/C光催化还原铀酰离子的研究
4.1 样品的制备
4.1.1 实验仪器与试剂
4.1.2 样品的制备过程
4.2 样品光催化还原铀酰离子性能的测试实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 溶液pH值对光催化性能的影响
4.3.2 震荡时间对光催化性能的影响
4.3.3 反应温度对光催化性能的影响
4.3.4 投放量对光催化性能的影响
4.4 XPS表征与分析
4.5 本章小结
第5章 结论
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米TiO2-SiO2薄膜的制备及改性的研究进展[J]. 胡会静,魏添昱,阴强,毛宇轩,杨国强,曹吉达. 江西化工. 2015(05)
[2]TiO2可见光催化研究进展及其应用前景[J]. 何东林,黄洪,钟理. 化工进展. 2015(S1)
[3]玻璃负载TiO2光催化还原水中Cr（Ⅵ）的研究[J]. 周林宗,马丹华,张伟,和佼,耿卫东,闫智英,王家强. 工业技术创新. 2015(03)
[4]新型可见光响应光催化剂的研究进展[J]. 全玉莲. 中国环境管理干部学院学报. 2015(01)
[5]碳掺杂TiO2光催化剂的制备与性能研究[J]. 刘健梅,段萍,肖斌,朱忠其,张瑾,柳清菊. 功能材料. 2014(21)
[6]具有高可见光催化活性的Ti3+和碳共掺杂改性的TiO2光催化剂[J]. 刘允昌,邢明阳,张金龙. 催化学报. 2014(09)
[7]一步溶剂热法合成C掺杂介孔TiO2可见光光催化材料[J]. 丁双,朱国巍,王润伟,张宗弢,裘式纶. 高等学校化学学报. 2014(05)
[8]TiO2光催化剂改性方法研究进展[J]. 付丹. 化学与生物工程. 2013(10)
[9]Si掺杂TiO2催化剂的结构与可见光催化活性研究[J]. 张鹏,于彦龙,匡元江,姚江宏,曹亚安. 影像科学与光化学. 2013(04)
[10]国内光催化研究进展简述(英文)[J]. 郑云,潘志明,王心晨. 催化学报. 2013(03)
博士论文
[1]新时期国家能源发展战略问题研究[D]. 李文华.南开大学 2013
[2]多孔二氧化钛光催化材料的水热制备[D]. 王国宏.武汉理工大学 2008
硕士论文
[1]纳米二氧化钛系列复合光催化剂的制备、表征及其光催化性能研究[D]. 刘娟.华东师范大学 2014
[2]介孔TiO2-SiO2材料的形貌调控及光催化性能研究[D]. 乔文婷.山东轻工业学院 2009
[3]TiO2-SiO2催化剂的制备及其光催化活性研究[D]. 朱利伟.暨南大学 2006
本文编号：3044541
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3044541.html
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