纳米二氧化钛/粉煤灰微珠复合材料的制备及其光催化性能研究
发布时间:2021-06-14 04:03
粉煤灰是燃煤火力发电厂和企业各种大型锅炉大量产生的外排固体废物之一,它的露天堆积占用大量土地资源并且造成了严重环境污染。在粉煤灰的形成过程中,由于表面张力作用,粉煤灰颗粒大部分为空心微珠,粉煤灰微珠(FACs)中空,且粒径较大,珠壁是多孔结构,使得其很容易在溶液中被分散,并且价廉易得,因此可以作为理想载体。TiO2是一种n型半导体光催化材料,它的化学性质稳定、难溶、无毒、成本低、有很强的氧化性和还原性,被广泛运用于光催化法处理有机或无机废水。目前TiO2在光催化过程中主要存在两个问题:一是光催化和量子效率低,二是因较小粉末粒径导致的难以分离回收。因此,需对TiO2进行改性和负载,提高其光催化性能和回收利用率。本文采用粉煤灰负载TiO2制备TiO2/FACs,利用N元素掺杂改性TiO2制备N-TiO2/FACs,并且采用原位水解法将g-C3N4与其复合制备g-C3N
【文章来源】:太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】:79 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
TiO2光催化机理Fig.1-1PhotocatalyticmechanismofTiO2semiconductor
33图 4-1 不同方法制备的 N-TiO2/FACs 以及 FACs 的扫描电镜图Fig. 4-1 SEM images of N-TiO2/FACs and FACs(A) FACs;(B) N-TiO2/FACs-s;(C) N-TiO2/FACs-d;(D) N-TiO2/FACs-r;(E) N-TiO2/FACs-i;(F) N-TiO2/FACs-c 为用 5 种不同方法制备的 N-TiO2/FACs 以及 FACs 的 SEM 图。从品均保持球形,复合过程没有破坏粉煤灰微珠的结构。图 4-1(;当粉煤灰表面负载 N-TiO2层后,如图 4-1(B)-(F),表面出现较大差别,这可能是由负载方法不同所造成的。(E)是用原位水解法制备的样品 N-TiO2/FACs-i,其表面最为粗
A)为样品 N-TiO2/FACs、g-C3N4和 1:1-CTF-550℃-3h 的 XRD 谱:在 2θ = 13o和 27.5o处出现特征峰,分别对应于(100)和(0射峰为缩聚的 3-s-三嗪基本结构单元有序排列引起的;2θ = 2芳香物堆叠引起的[128]。表明成功制备出纯相 g-C3N4。复合材料尖的衍射峰,表明样品结晶度较好,特征衍射峰包含有 g-C3N衍射峰,表明这种材料的确是由 g-C3N4、N-TiO2和 FACs 这三B)为不同煅烧温度下 CTF 的 XRD 图谱。可以看出随着温度不钛矿相不变。样品中 g-C3N4的特征衍射峰随着温度升高逐渐增晶度增加,当温度升高到 550℃时,g-C3N4的特征衍射峰最强析A B
【参考文献】:
期刊论文
[1]光催化纳米二氧化钛材料的抗菌机制及其影响因素[J]. 贾璐,高旭,葛少华. 口腔医学. 2017(01)
[2]g-C3N4光催化剂在有机合成中的应用[J]. 戴小强,朱亚波,许孝良,翁建全. 有机化学. 2017(03)
[3]TiO2基光催化剂开发及在环境治理中应用[J]. 李林,冯杨阳,黄琼,陈英文. 化工新型材料. 2016(11)
[4]g-C3N4-BiOBr复合材料制备及可见光催化性能[J]. 李娜,王茗,赵北平,曹雪丽. 无机化学学报. 2016(06)
[5]g-C3N4/TiO2光催化剂的制备及其性能研究[J]. 周万娇,傅敏,李晶,马海燕. 化学工程. 2016(04)
[6]一步煅烧法制备g-C3N4/TiO2复合材料及其对NOx的光催化性能[J]. 李晶,傅敏,周万娇,刘红艳. 过程工程学报. 2015(06)
[7]二氧化钛改性及应用研究进展[J]. 杨传玺,董文平,乔光明,王炜亮. 化工新型材料. 2015(10)
[8]TiO2光催化剂表面改性研究进展[J]. 杨志广,冯丽,吴亚楠,赵朗,周凯,王筠. 应用化工. 2015(02)
[9]导电聚合物改性TiO2光催化剂合成及应用研究进展[J]. 杨传玺,董文平,王炜亮,崔官伟,成杰民,鞠甜甜,张明. 化工新型材料. 2015(01)
[10]InVO4/TiO2纳米复合材料的制备及其可见光催化性能研究[J]. 池至铣,张世英,方志微. 陶瓷学报. 2014(06)
博士论文
[1]TiO2基纳米结构的吸附与光催化性能研究[D]. 陈飞台.武汉大学 2013
本文编号:3229028
【文章来源】:太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】:79 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
TiO2光催化机理Fig.1-1PhotocatalyticmechanismofTiO2semiconductor
33图 4-1 不同方法制备的 N-TiO2/FACs 以及 FACs 的扫描电镜图Fig. 4-1 SEM images of N-TiO2/FACs and FACs(A) FACs;(B) N-TiO2/FACs-s;(C) N-TiO2/FACs-d;(D) N-TiO2/FACs-r;(E) N-TiO2/FACs-i;(F) N-TiO2/FACs-c 为用 5 种不同方法制备的 N-TiO2/FACs 以及 FACs 的 SEM 图。从品均保持球形,复合过程没有破坏粉煤灰微珠的结构。图 4-1(;当粉煤灰表面负载 N-TiO2层后,如图 4-1(B)-(F),表面出现较大差别,这可能是由负载方法不同所造成的。(E)是用原位水解法制备的样品 N-TiO2/FACs-i,其表面最为粗
A)为样品 N-TiO2/FACs、g-C3N4和 1:1-CTF-550℃-3h 的 XRD 谱:在 2θ = 13o和 27.5o处出现特征峰,分别对应于(100)和(0射峰为缩聚的 3-s-三嗪基本结构单元有序排列引起的;2θ = 2芳香物堆叠引起的[128]。表明成功制备出纯相 g-C3N4。复合材料尖的衍射峰,表明样品结晶度较好,特征衍射峰包含有 g-C3N衍射峰,表明这种材料的确是由 g-C3N4、N-TiO2和 FACs 这三B)为不同煅烧温度下 CTF 的 XRD 图谱。可以看出随着温度不钛矿相不变。样品中 g-C3N4的特征衍射峰随着温度升高逐渐增晶度增加,当温度升高到 550℃时,g-C3N4的特征衍射峰最强析A B
【参考文献】:
期刊论文
[1]光催化纳米二氧化钛材料的抗菌机制及其影响因素[J]. 贾璐,高旭,葛少华. 口腔医学. 2017(01)
[2]g-C3N4光催化剂在有机合成中的应用[J]. 戴小强,朱亚波,许孝良,翁建全. 有机化学. 2017(03)
[3]TiO2基光催化剂开发及在环境治理中应用[J]. 李林,冯杨阳,黄琼,陈英文. 化工新型材料. 2016(11)
[4]g-C3N4-BiOBr复合材料制备及可见光催化性能[J]. 李娜,王茗,赵北平,曹雪丽. 无机化学学报. 2016(06)
[5]g-C3N4/TiO2光催化剂的制备及其性能研究[J]. 周万娇,傅敏,李晶,马海燕. 化学工程. 2016(04)
[6]一步煅烧法制备g-C3N4/TiO2复合材料及其对NOx的光催化性能[J]. 李晶,傅敏,周万娇,刘红艳. 过程工程学报. 2015(06)
[7]二氧化钛改性及应用研究进展[J]. 杨传玺,董文平,乔光明,王炜亮. 化工新型材料. 2015(10)
[8]TiO2光催化剂表面改性研究进展[J]. 杨志广,冯丽,吴亚楠,赵朗,周凯,王筠. 应用化工. 2015(02)
[9]导电聚合物改性TiO2光催化剂合成及应用研究进展[J]. 杨传玺,董文平,王炜亮,崔官伟,成杰民,鞠甜甜,张明. 化工新型材料. 2015(01)
[10]InVO4/TiO2纳米复合材料的制备及其可见光催化性能研究[J]. 池至铣,张世英,方志微. 陶瓷学报. 2014(06)
博士论文
[1]TiO2基纳米结构的吸附与光催化性能研究[D]. 陈飞台.武汉大学 2013
本文编号:3229028
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3229028.html
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