铋系光催化剂的制备及光电催化技术在去除气相氮氧化物中的应用
发布时间：2021-08-24 21:41
进入21世纪以来,全球性大气污染问题已引起了世界各国的普遍关注,有两个亟待解决的重大问题——环境污染和能源短缺。如何更好、更有效地缓解这两大问题已经成为越来越多科研工作者的新课题。水污染和空气污染已经是目前主要环境污染问题,特别是近几年来空气污染严重,使得人类的生存环境和身体健康造成重大的威胁。中国能源以煤为主,我国煤炭使用量逐年上涨,呈直线上升。氮氧化物的排放量亦逐年递增并赶超了二氧化碳的排放量。每年全世界直接排到大气里面的氮氧化物超过三千万吨,并且有不断上升趋势。氮氧化物的危害主要体现在一下方面:对人体健康产生危害;制约植物的生存和生长;破坏臭氧层;形成酸雨和酸雾;参与光化学烟雾的产生。因此治理氮氧化物十分必要。本文主要是对减少空气中氮氧化物的含量做研究。半导体光催化技术因其在环境净化和能源再生方面的潜在应用而备受关注。半导体吸附剂引起科学界普遍兴趣主要原因有两方面:一是能快速的吸附某些污染物;二是能利用光催化技术把这些污染物降解,不会对环境造成二次污染。在该领域的研究中,Ti O2因其光催化能力强,无毒,且简便易得,成本低廉,一直受到人们的高度关注。但由于其禁带宽度较宽,只能吸收...
【文章来源】：上海师范大学上海市
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光催化氧化NO反应装置
第二章 上海师范大学硕士学位论文璃，用于外置光源照射反应容器内催化剂，其余部分为不锈钢材质；反应容器的内腔面材质与光催化氧化 NO 反应容器一致。区别之处为前者侧壁有两根导线为工作电极连接线，用于反应器內光催化工作电极与反应容器外的电化学辅助部分相连接。电化学辅助部分由电化学工作站和三电极单电解池体系组成，其中反应器內的气相工作电极与三电极体系中液相工作电极通过电化学工作站串联。
图 3-3 样品 Bi@WO3-180/2 复合光催化材料的 TEM 图。图 a）为样品在氢气（Ar2）煅烧1H 后的 TEM 图（其中插图为 SAED）；图 b)为煅烧 2H 后的样品 TEM 图；图 c）为煅烧4H 后的样品 TEM 图；d）为样品煅烧 2H 后图 b）的局部放大图。从图 3-3a 的 sead 图中可以看出，煅烧 1 小时后的样品氧化钨为单晶，当样品煅烧 2H 后为无定型的氧化钨结构如图 b）所示，并且从图 d）可以更清楚的看出中间为单质铋，外面为无定型氧化钨包裹的结构。当煅烧时间为 4H 时，样品依然是无定型氧化钨与单质铋结合的方式存在。为了进一步分析样品中的元素分布，我们进行了 HRTEM 和 mapping 分析。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Particle number concentration, size distribution and chemical composition during haze and photochemical smog episodes in Shanghai[J]. Xuemei Wang,Jianmin Chen,Tiantao Cheng,Renyi Zhang,Xinming Wang. Journal of Environmental Sciences. 2014(09)
[2]太阳能光催化制氢研究进展[J]. 温福宇,杨金辉,宗旭,马艺,徐倩,马保军,李灿. 化学进展. 2009(11)
[3]环境污染物的光催化降解:活性物种与反应机理[J]. 许宜铭. 化学进展. 2009(Z1)
[4]大气污染过程中氮氧化合物对大气的危害及防治[J]. 杨宗鑫,王兵,林孟雄,胥锋. 内蒙古石油化工. 2008(21)
[5]林业生物质能源——缓解能源危机和环境污染的有效选择[J]. 张宝芹,李景怡. 中国林业. 2008(17)
[6]纳米TiO2光催化机理及改性研究进展[J]. 张文彬,谢利群,白元峰. 化工科技. 2005(06)
[7]能源危机与对策[J]. 张光寅. 科学中国人. 2003(08)
本文编号：3360774
【文章来源】：上海师范大学上海市
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光催化氧化NO反应装置
第二章 上海师范大学硕士学位论文璃，用于外置光源照射反应容器内催化剂，其余部分为不锈钢材质；反应容器的内腔面材质与光催化氧化 NO 反应容器一致。区别之处为前者侧壁有两根导线为工作电极连接线，用于反应器內光催化工作电极与反应容器外的电化学辅助部分相连接。电化学辅助部分由电化学工作站和三电极单电解池体系组成，其中反应器內的气相工作电极与三电极体系中液相工作电极通过电化学工作站串联。
图 3-3 样品 Bi@WO3-180/2 复合光催化材料的 TEM 图。图 a）为样品在氢气（Ar2）煅烧1H 后的 TEM 图（其中插图为 SAED）；图 b)为煅烧 2H 后的样品 TEM 图；图 c）为煅烧4H 后的样品 TEM 图；d）为样品煅烧 2H 后图 b）的局部放大图。从图 3-3a 的 sead 图中可以看出，煅烧 1 小时后的样品氧化钨为单晶，当样品煅烧 2H 后为无定型的氧化钨结构如图 b）所示，并且从图 d）可以更清楚的看出中间为单质铋，外面为无定型氧化钨包裹的结构。当煅烧时间为 4H 时，样品依然是无定型氧化钨与单质铋结合的方式存在。为了进一步分析样品中的元素分布，我们进行了 HRTEM 和 mapping 分析。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Particle number concentration, size distribution and chemical composition during haze and photochemical smog episodes in Shanghai[J]. Xuemei Wang,Jianmin Chen,Tiantao Cheng,Renyi Zhang,Xinming Wang. Journal of Environmental Sciences. 2014(09)
[2]太阳能光催化制氢研究进展[J]. 温福宇,杨金辉,宗旭,马艺,徐倩,马保军,李灿. 化学进展. 2009(11)
[3]环境污染物的光催化降解:活性物种与反应机理[J]. 许宜铭. 化学进展. 2009(Z1)
[4]大气污染过程中氮氧化合物对大气的危害及防治[J]. 杨宗鑫,王兵,林孟雄,胥锋. 内蒙古石油化工. 2008(21)
[5]林业生物质能源——缓解能源危机和环境污染的有效选择[J]. 张宝芹,李景怡. 中国林业. 2008(17)
[6]纳米TiO2光催化机理及改性研究进展[J]. 张文彬,谢利群,白元峰. 化工科技. 2005(06)
[7]能源危机与对策[J]. 张光寅. 科学中国人. 2003(08)
本文编号：3360774
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