铁酸锌复合石墨烯/二氧化钛光催化剂的研制及性能调控机制研究

发布时间：2021-11-17 06:49

　　水体中有机污染物的处理是近年来环境治理的重点和难点。相对于常见的物理、生物处理方法,光催化降解技术因其具有普适性和对有机污染物的敏感性而受到科研工作者的广泛关注。本文针对水相中难降解有机污染物处理的技术难题,围绕铁酸锌（ZnFe2O4）复合石墨烯（rGO）/二氧化钛（TiO2）材料的设计、制备以及性能检测等,开展了以催化剂为核心的光催化研究,揭示了催化剂生长机理和结构控制途径,探明了催化剂矿化有机物的反应机理,诠释了催化材料的组成-结构-催化性能间的构效关系。本文主要研究内容如下所示：（1）以鳞片石墨为原料,以改进的Hummers法制备出氧化石墨,将氧化石墨分散在水溶液中,通过原位沉积还原法成功制备出纳米ZnFe2O4-rGO复合材料,采用多种表征方法对所制备的催化剂进行了相关表征测试,结果表明ZnFe2O4-rGO复合材料中的ZnFe2O4纳米颗粒成功负载在石墨烯片层表而。在可见光-类Fenton催化体系中,研究了复合材料活化过一硫酸盐（PMS）并光照催化降解有机污染物的性能。分析了反应动力学常数、阴离子种类和浓度对催化反应的影响、催化剂的稳定性以及催化降解反应机理,探究了复合材料中... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

rG0/CS/Ag水凝胶材料的光催化降解染料原理示意图

图４．４ａ和ｂ所示

?合肥Ｉ；业乂学硕＋研究化毕业论文???随若缺陷的形成来柿获光生化子，但是过多的慘杂导致缺陷成为光生化子与空穴??的复合中必，覆盖Ｔｉ〇２／ＺｎＦｃ２〇４表而的巧性位点而降低光催化巧性Ｉ８６’?＾８’?ＩＷ］，Ｉ対此??选用催化性能最好的Ｎ－Ｔｉ〇２／ＺｎＦｅ２化－２杂化材料作为光催化性能测试的主要催化??剂。此外通过分析光照期问不巧偶化剂催化降解ＲｈＢ的伪一阶反应动丸学方程，??可Ｗ在没有催化剂时ＲｈＢ的降解速率仅为０．００１２?ｍｍ?Ｉ，而在性能姑佳的偶化剂??（Ｎ－Ｔｉ〇２／ＺｎＦｅ２〇４－２）作用下，ＲｈＢ的降解速率增加到０．０３３４?ｍｍ?＼反应速率增??加了近３０倍，时此可认为ＲｈＢ?０身的降解对整体催化对比实验不造成显著影响。??（却的?（ｂ）ｎｌ：??


本文编号：3500414