BiOCl/CuTNPc/PAN异质结复合纳米纤维的制备及其光催化性能的研究

发布时间：2021-11-24 12:43

　　金属酞菁类化合物对可见光有较强的吸收,可以利用太阳光降解有机污染物,因此被认为是非常有前景的有机半导体光催化材料。随着纳米技术的不断发展,金属酞菁纳米材料受到研究学者的广泛关注。然而,目前金属酞菁纳米材料在实际应用中仍然面临几点问题:首先,金属酞菁粉体在溶液中进行光催化反应时易团聚,大大降低了其有效的利用面积;其次,在光催化反应结束后,由于其尺寸较小不容易从反应溶液中分离回收,因此容易造成二次污染;此外,金属酞菁与众多窄带隙半导体一样,都面临光生电子空穴复合几率较大和光催化性能较差等问题。针对上述问题,本文以金属酞菁光催化剂为研究对象,通过溶剂热方法和静电纺丝技术,利用柔性自支撑的纳米纤维作为载体,制备了高光催化活性和循环使用性的金属酞菁复合纳米纤维光催化材料。具体研究内容如下:1.以PAN纳米纤维为模板,通过溶剂热法制备了CuTNPc/PAN复合纳米纤维光催化剂。通过改变溶剂热反应中反应物的浓度,可以调控PAN纳米纤维表面CuTNPc的负载量。在模拟太阳光条件下,CuTNPc/PAN复合纳米纤维可光催化降解MO、MB和RB等有机染料,且CuTNPc/PAN复合纳米纤维的光催化性能优于... 

【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

污水中一些常见的污染物对人体健康的危害

人们的日常生活、农业和工业生必要条件[4,5]。但我国是一个水资源贫乏的国家相当于世界人均占水量的百分之一。此外，我水被肆意排放，造成水体的严重污染[6]。虽然然十分严峻，因此给人类带来诸多问题。例如食物时，会危害人类的身体健康（图 1.1）；的生产和质量，也会使工业水处理成本增加，时，不仅会使作物减产而且还会影响作物的生水生生物的生长。因此，治理水污染、保护水染处理技术并不发达，水污染严重，水资源严在我们面前的重要问题之一[7]。的技术方法

图 1.4 金属酞菁的结构图。3.2 纳米金属酞菁的制备验初期，Linstead 等人利用邻苯二甲酸的衍生物合成酞菁化合物，随着研，科研人员发现，邻氰基苯甲酰胺合成路线[32]、邻苯二氰合成路线[33]、1吲哚啉合成路线[34]和邻苯二酸酐—尿素合成路线[35]都是可以合成酞菁的实验室中常用邻苯二甲腈为原料合成酞菁，工业生产中常以邻苯二甲酸酐菁。然而，上述合成酞菁的方法步骤繁多，且最终产物纯度不佳，提纯过而且在纳米科技飞速发展的时代，制备酞菁纳米材料早已成为人们研究前，纳米酞菁的合成一般采用模板法、溶剂蒸发法、水热合成法。在这些操作较为简便。但也并不是所有的材料都适合用水热法制备其纳米结构。室温条件下，有机化合物利用色散力进行自组装会形成其一维纳米结构。构和延长的 P 电子体系，易于通过分子间 p–p 堆积相互作用而形成一酞菁的独特结构更有利于利用水热法制备出其纳米结构。本文利用乙二醇纳米结构的酞菁化合物，反应式如下：

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于水环境功能区划的农业面源污染源解析及其空间异质性[J]. 钱晓雍,沈根祥,郭春霞,顾海蓉,朱英,王振旗.  农业工程学报. 2011(02)
[2]浅谈我国水污染现状及治理对策[J]. 陈永焦.  科技信息. 2010(11)
[3]静电纺丝技术制备无机物纳米纤维的最新研究进展[J]. 崔启征,董相廷,于伟利,王进贤,王慧茹,杨晓峰,于晓辉.  稀有金属材料与工程. 2006(07)
[4]四种单一磺化度锌酞菁光敏杀瘤的效应及其机理[J]. 余宏宇,陈发普,姜华,刘冰,李东方.  第二军医大学学报. 1996(02)

博士论文
[1]铋系一维纳米材料的制备及其光催化性质研究[D]. 张明义.东北师范大学 2013
[2]纳米酞菁及其复合材料的制备与光催化性质研究[D]. 郭增彩.东北师范大学 2012

硕士论文
[1]Au修饰中空SnO2纳米纤维的制备与气敏特性研究[D]. 沈腾.东北师范大学 2015



本文编号：3516007