新型铋系可见光复合光催化体系的构建及其杀灭E. coli性能研究
发布时间:2022-02-17 07:23
近年来,病原微生物污染给生态环境和人类健康造成巨大的威胁。由于传统的化学与物理方法在处理水体病原微生物过程中往往因成本高、操作工艺繁琐、伴随潜在灭菌副产物等缺点,致使其工业化应用受阻。因此,开发新型、高效、绿色的水体病原微生物去除新技术迫在眉睫。自1985年Matsunaga等发现锐钛矿TiO2在紫外光的激发下能够有效杀灭大肠杆菌(E.coli)等细菌以来,光催化杀菌技术因其高效、无二次污染、稳定等优势而被广泛推崇。但传统光催化剂(如TiO2、ZnO等)由于其较宽的禁带宽度和较高的光生载流子复合效率,不能满足实际工业化应用需求。因此,开发新型、高效、可见光响应的光催化剂用于处理水体病源菌污染问题尤为迫切。在此背景下,本文以两种新型可见光半导体光催化剂SnIn4S8和Bi2MoO6为主要研究对象,通过不同的方法构建了Bi2S3/SnIn4S8 Z型异质结、Ag QDs/B...
【文章来源】:西北大学陕西省211工程院校
【文章页数】:155 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
缩略语表
第一章 绪论
1.1 水体病原微生物污染来源及危害
1.2 常用除菌方法
1.3 抗菌材料的定义及分类
1.3.1 天然抗菌材料
1.3.2 有机抗菌材料
1.3.3 无机抗菌材料
1.4 光催化技术简介及原理
1.5 影响光催化反应性能主要因素
1.5.1 能带结构
1.5.2 晶型结构
1.5.3 形貌尺寸
1.5.4 晶体缺陷
1.6 提高光催化剂活性的方法
1.6.1 能带结构调控
1.6.2 微观结构调控
1.6.3 表面敏化
1.6.4 贵金属沉积
1.6.5 构建异质结
1.7 SnIn_4S_8及Bi_2MoO_6 新型光催化剂研究进展
1.7.1 SnIn_4S_8光催化剂研究进展
1.7.2 Bi_2MoO_6光催化剂研究进展
1.8 选题依据及研究内容
1.8.1 选题依据
1.8.2 研究目标与内容
1.8.3 研究思路
第二章 Bi_2S_3/SnIn_4S_8 Z型异质结的构建及其可见光杀灭E.coli性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂与仪器
2.2.2 样品制备
2.2.3 光催化杀菌实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 光催化剂结构、形貌和化学组成分析
2.3.2 光催化杀菌性能研究
2.3.3 Bi_2S_3/SnIn_4S_8 异质结光催化性能增强机理分析
2.3.4 光催化杀菌机理分析
2.4 本章小结
第三章 AgQDs/Bi_2S_3/SnIn_4S_8 Z型三元异质结的构建及其可见光杀灭E.coli性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2 样品制备
3.2.3 光催化杀菌实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 光催化剂结构、形貌和化学组成分析
3.3.2 光催化杀菌性能研究
3.3.3 AgQDs/Bi_2S_3/SnIn_4S_8 异质结光催化性能增强机理分析
3.3.4 光催化杀菌机理分析
3.4 本章小结
第四章 Bi_2O_3/Bi_2MoO_6 Z型异质结的构建及其可见光杀灭E.coli性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂与仪器
4.2.2 样品制备
4.2.3 光催化杀菌实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 光催化剂结构、形貌和化学组成分析
4.3.2 光催化杀菌性能研究
4.3.3 Bi_2O_3/Bi_2MoO_6 异质结光催化性能增强机理分析
4.3.4 光催化杀菌机理分析
4.4 本章小结
第五章 CuBi_2O_4/Bi_2MoO_6 p-n异质结的构建及其可见光杀灭E.coli性能研究..
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂与仪器
5.2.2 样品制备
5.2.3 光催化杀菌实验
5.3 结果与讨论
5.3.1 光催化剂结构、形貌和化学组成分析
5.3.2 光催化杀菌性能研究
5.3.3 CuBi_2O_4/Bi_2MoO_6 异质结光催化性能增强机理分析
5.3.4 光催化杀菌机理分析
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
攻读博士期间取得的科研成果
作者简介
【参考文献】:
期刊论文
[1]壳聚糖在生物医学和药物应用方面的研究进展[J]. 董林红,蔡昌兰,刘亚. 药物生物技术. 2019(02)
[2]饮用水的消毒方法分析探讨[J]. 盖文红,孙惠霞. 城市地质. 2017(04)
[3]纳米异质结光催化剂制氢研究进展(英文)[J]. 杜虹,刘亚男,申丛丛,徐安武. 催化学报. 2017(08)
[4]空位缺陷单层WS2的电子结构和光催化理论研究[J]. 周宜强. 广州化工. 2017(14)
[5]紫外灯在卫生纸灭菌上的应用效果研究[J]. 李婵,卓文玉. 造纸科学与技术. 2017(02)
[6]水处理用纳米银/硅藻土复合抗菌陶瓷的制备与性能[J]. 李倩,漆小鹏,邓城,邓扬悟,宋秋华,王平. 硅酸盐学报. 2016(03)
[7]抗菌剂抗菌机理简述[J]. 马超,吴瑛. 中国酿造. 2016(01)
[8]金银花中绿原酸一步提取法及绿原酸抗菌活性[J]. 屈景年,莫运春,刘梦琴,李荣. 化学世界. 2005(03)
[9]壳聚糖的抑菌作用及其稳定性研究[J]. 叶磊,何立千,高天洲,李丽云. 北京联合大学学报(自然科学版). 2004(01)
[10]日本抗菌市场的发展以及抗菌相关标准制定[J]. 川本隆一. 新材料产业. 2003(03)
博士论文
[1]一维镉锌硫固溶体光催化剂结构调控及制氢构效关系研究[D]. 韩钟慧.哈尔滨工业大学 2019
[2]石墨烯基纳米复合材料的抗菌行为及其机理研究[D]. 邓灿辉.湖南大学 2017
[3]钼酸铋基纳米材料的制备及其在光催化中的应用[D]. 黎晋良.华东师范大学 2017
硕士论文
[1]苯扎溴铵碘对水产菌的杀灭效果研究[D]. 刘海丽.山西农业大学 2016
[2]医院真菌感染分析及其消毒剂抗性初步研究[D]. 陈新.南京医科大学 2016
[3]Snln4S8纳米材料的制备及其光催化还原Cr(Ⅵ)的研究[D]. 王林.大连理工大学 2013
[4]次氯酸钠深度处理城市污水厂二级出水的试验研究[D]. 李璐瑶.青岛理工大学 2012
[5]中药纳米雄黄的模板法制备及其生物效应的研究[D]. 郭艳芳.广西师范大学 2005
[6]纳米炉甘石的研究[D]. 柳娜.华中科技大学 2005
本文编号:3629037
【文章来源】:西北大学陕西省211工程院校
【文章页数】:155 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
缩略语表
第一章 绪论
1.1 水体病原微生物污染来源及危害
1.2 常用除菌方法
1.3 抗菌材料的定义及分类
1.3.1 天然抗菌材料
1.3.2 有机抗菌材料
1.3.3 无机抗菌材料
1.4 光催化技术简介及原理
1.5 影响光催化反应性能主要因素
1.5.1 能带结构
1.5.2 晶型结构
1.5.3 形貌尺寸
1.5.4 晶体缺陷
1.6 提高光催化剂活性的方法
1.6.1 能带结构调控
1.6.2 微观结构调控
1.6.3 表面敏化
1.6.4 贵金属沉积
1.6.5 构建异质结
1.7 SnIn_4S_8及Bi_2MoO_6 新型光催化剂研究进展
1.7.1 SnIn_4S_8光催化剂研究进展
1.7.2 Bi_2MoO_6光催化剂研究进展
1.8 选题依据及研究内容
1.8.1 选题依据
1.8.2 研究目标与内容
1.8.3 研究思路
第二章 Bi_2S_3/SnIn_4S_8 Z型异质结的构建及其可见光杀灭E.coli性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂与仪器
2.2.2 样品制备
2.2.3 光催化杀菌实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 光催化剂结构、形貌和化学组成分析
2.3.2 光催化杀菌性能研究
2.3.3 Bi_2S_3/SnIn_4S_8 异质结光催化性能增强机理分析
2.3.4 光催化杀菌机理分析
2.4 本章小结
第三章 AgQDs/Bi_2S_3/SnIn_4S_8 Z型三元异质结的构建及其可见光杀灭E.coli性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2 样品制备
3.2.3 光催化杀菌实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 光催化剂结构、形貌和化学组成分析
3.3.2 光催化杀菌性能研究
3.3.3 AgQDs/Bi_2S_3/SnIn_4S_8 异质结光催化性能增强机理分析
3.3.4 光催化杀菌机理分析
3.4 本章小结
第四章 Bi_2O_3/Bi_2MoO_6 Z型异质结的构建及其可见光杀灭E.coli性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂与仪器
4.2.2 样品制备
4.2.3 光催化杀菌实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 光催化剂结构、形貌和化学组成分析
4.3.2 光催化杀菌性能研究
4.3.3 Bi_2O_3/Bi_2MoO_6 异质结光催化性能增强机理分析
4.3.4 光催化杀菌机理分析
4.4 本章小结
第五章 CuBi_2O_4/Bi_2MoO_6 p-n异质结的构建及其可见光杀灭E.coli性能研究..
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂与仪器
5.2.2 样品制备
5.2.3 光催化杀菌实验
5.3 结果与讨论
5.3.1 光催化剂结构、形貌和化学组成分析
5.3.2 光催化杀菌性能研究
5.3.3 CuBi_2O_4/Bi_2MoO_6 异质结光催化性能增强机理分析
5.3.4 光催化杀菌机理分析
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
攻读博士期间取得的科研成果
作者简介
【参考文献】:
期刊论文
[1]壳聚糖在生物医学和药物应用方面的研究进展[J]. 董林红,蔡昌兰,刘亚. 药物生物技术. 2019(02)
[2]饮用水的消毒方法分析探讨[J]. 盖文红,孙惠霞. 城市地质. 2017(04)
[3]纳米异质结光催化剂制氢研究进展(英文)[J]. 杜虹,刘亚男,申丛丛,徐安武. 催化学报. 2017(08)
[4]空位缺陷单层WS2的电子结构和光催化理论研究[J]. 周宜强. 广州化工. 2017(14)
[5]紫外灯在卫生纸灭菌上的应用效果研究[J]. 李婵,卓文玉. 造纸科学与技术. 2017(02)
[6]水处理用纳米银/硅藻土复合抗菌陶瓷的制备与性能[J]. 李倩,漆小鹏,邓城,邓扬悟,宋秋华,王平. 硅酸盐学报. 2016(03)
[7]抗菌剂抗菌机理简述[J]. 马超,吴瑛. 中国酿造. 2016(01)
[8]金银花中绿原酸一步提取法及绿原酸抗菌活性[J]. 屈景年,莫运春,刘梦琴,李荣. 化学世界. 2005(03)
[9]壳聚糖的抑菌作用及其稳定性研究[J]. 叶磊,何立千,高天洲,李丽云. 北京联合大学学报(自然科学版). 2004(01)
[10]日本抗菌市场的发展以及抗菌相关标准制定[J]. 川本隆一. 新材料产业. 2003(03)
博士论文
[1]一维镉锌硫固溶体光催化剂结构调控及制氢构效关系研究[D]. 韩钟慧.哈尔滨工业大学 2019
[2]石墨烯基纳米复合材料的抗菌行为及其机理研究[D]. 邓灿辉.湖南大学 2017
[3]钼酸铋基纳米材料的制备及其在光催化中的应用[D]. 黎晋良.华东师范大学 2017
硕士论文
[1]苯扎溴铵碘对水产菌的杀灭效果研究[D]. 刘海丽.山西农业大学 2016
[2]医院真菌感染分析及其消毒剂抗性初步研究[D]. 陈新.南京医科大学 2016
[3]Snln4S8纳米材料的制备及其光催化还原Cr(Ⅵ)的研究[D]. 王林.大连理工大学 2013
[4]次氯酸钠深度处理城市污水厂二级出水的试验研究[D]. 李璐瑶.青岛理工大学 2012
[5]中药纳米雄黄的模板法制备及其生物效应的研究[D]. 郭艳芳.广西师范大学 2005
[6]纳米炉甘石的研究[D]. 柳娜.华中科技大学 2005
本文编号:3629037
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3629037.html
教材专著