Fe-N掺杂纳米二氧化钛的制备及其光催化降解甲醛性能机理研究
发布时间：2022-06-03 23:04
甲醛是室内主要污染物之一,采用光催化氧化技术可以高效、清洁的去除甲醛。在诸多光催化剂中,选择化学性能稳定的纳米TiO2已成为当今研究的热点,但因其自身的缺陷导致有很多的不足之处。因此需要对其进行改性处理以提高其光催化能力。本文采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,并通过Fe、N离子的掺杂对纳米TiO2进行改性处理。采用扫描电子显微镜（SEM）观察离子掺杂前后纳米TiO2内部结构的变化。采用X射线衍射仪（XRD）分析纳米TiO2晶体结构的变化。采用紫外-可见分光光度法分析纳米TiO2光谱响应范围与吸收光强度。对表征结果进行分析:不同煅烧温度下纳米TiO2的晶型存在很大差异。煅烧温度在500℃以下时,纳米TiO2的晶型为锐钛矿型,温度越高,衍射峰的宽度越窄,衍射峰的强度越强,锐钛矿晶型发育越完全。当煅烧温度为600℃时,图谱中出现金红石型的特征峰,说明纳米TiO2的锐钛矿型在变少,生成的金红石型变多...
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 甲醛的来源
1.3 甲醛的处理方法
1.4 纳米二氧化钛光催化剂简介
1.5 课题研究内容
1.6 技术路线
第二章 实验材料和方法
2.1 实验仪器与实验试剂
2.2 X射线衍射(XRD)
2.3 扫描电子显微镜(XEM)
2.4 紫外-可见分光光度法(UV-Vis)
2.5 纳米二氧化钛光催化性能测试方法
2.6 本章小结
第三章 纳米二氧化钛的制备与性能测试
3.1 引言
3.2 溶胶-凝胶法制备TiO_2
3.3 实验注意事项
3.4 纳米二氧化钛的表征
3.5 纯纳米TiO_2 光催化性能测试
3.6 本章小结
第四章 Fe,N掺杂纳米TiO_2的制备与光催化甲醛性能研究
4.1 引言
4.2 改性纳米二氧化钛的制备
4.3 光催化降解甲醛材料与方法
4.4 纳米二氧化钛光催化降解甲醛机理分析
4.5 Fe掺杂纳米二氧化钛的光催化性能研究
4.6 N掺杂纳米二氧化钛的光催化性能研究
4.7 Fe,N共掺杂纳米二氧化钛的光催化性能研究
4.8 掺杂机理分析
4.9 正交试验
4.10 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]粉煤灰沸石分子筛对室内空气甲醛净化性能的实验研究[J]. 牛永红,王忠胜,吴会军,袁嘉琪,李义科,顾洁. 建筑科学. 2017(12)
[2]盆栽植物对室内甲醛的净化效果[J]. 于立红,雷晶晶,张伟,于佳敏,王娇玥,张思佳,刘黎肖,安玉多,郑雯. 环境与健康杂志. 2017(10)
[3]溶胶凝胶法制备TiO2-Ag的介孔微球及其抗菌性能研究[J]. 周传凯,于斌,孙辉,朱斐超. 浙江理工大学学报(自然科学版). 2017(04)
[4]锐钛矿TiO2（101）表面电子能带结构的理论研究[J]. 赵俊杰,程俊. 电化学. 2017(01)
[5]环境污染与眼表疾病的关系研究进展[J]. 吴安花,谭钢,邵毅,李娟. 山东医药. 2017(07)
[6]公共场所室内空气中甲醛含量检测方法分析[J]. 胡元成. 科技展望. 2017(03)
[7]室内甲醛的危害及其污染现状[J]. 江浩芝,赵婉君. 广东化工. 2016(11)
[8]微乳液法制备纳米TiO2粉体的研究[J]. 凡广生,孙学习,张兵兵,李俊峰. 化工新型材料. 2016(05)
[9]室内甲醛的来源危害及检测甲醛方法比对分析[J]. 吴丹. 化工管理. 2016(06)
[10]CdS/TiO2纳米管阵列的制备及光催化性能[J]. 杜晶晶,赵军伟,程晓民,王可胜. 人工晶体学报. 2016(02)
博士论文
[1]改性纳米二氧化钛的光催化性能研究[D]. 王姝.吉林大学 2014
硕士论文
[1]载甲醛铜铁改性活性炭的微波再生机理研究[D]. 张俊鹏.山东建筑大学 2018
[2]活性炭负载掺杂金属离子改性的纳米二氧化钛光催化剂及催化氧化机理分析[D]. 刘岩崑.山东建筑大学 2018
[3]活性碳纤维改性及其甲醛吸附特性研究[D]. 虞军伟.山东大学 2017
[4]二氧化钛纳米纤维材料的制备及其对甲醛的光催化降解性能[D]. 宁伟伟.东华大学 2017
[5]玉米秸秆基活性炭的制备及甲醛吸附应用研究[D]. 尉士俊.山东建筑大学 2016
本文编号：3653641
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 甲醛的来源
1.3 甲醛的处理方法
1.4 纳米二氧化钛光催化剂简介
1.5 课题研究内容
1.6 技术路线
第二章 实验材料和方法
2.1 实验仪器与实验试剂
2.2 X射线衍射(XRD)
2.3 扫描电子显微镜(XEM)
2.4 紫外-可见分光光度法(UV-Vis)
2.5 纳米二氧化钛光催化性能测试方法
2.6 本章小结
第三章 纳米二氧化钛的制备与性能测试
3.1 引言
3.2 溶胶-凝胶法制备TiO_2
3.3 实验注意事项
3.4 纳米二氧化钛的表征
3.5 纯纳米TiO_2 光催化性能测试
3.6 本章小结
第四章 Fe,N掺杂纳米TiO_2的制备与光催化甲醛性能研究
4.1 引言
4.2 改性纳米二氧化钛的制备
4.3 光催化降解甲醛材料与方法
4.4 纳米二氧化钛光催化降解甲醛机理分析
4.5 Fe掺杂纳米二氧化钛的光催化性能研究
4.6 N掺杂纳米二氧化钛的光催化性能研究
4.7 Fe,N共掺杂纳米二氧化钛的光催化性能研究
4.8 掺杂机理分析
4.9 正交试验
4.10 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]粉煤灰沸石分子筛对室内空气甲醛净化性能的实验研究[J]. 牛永红,王忠胜,吴会军,袁嘉琪,李义科,顾洁. 建筑科学. 2017(12)
[2]盆栽植物对室内甲醛的净化效果[J]. 于立红,雷晶晶,张伟,于佳敏,王娇玥,张思佳,刘黎肖,安玉多,郑雯. 环境与健康杂志. 2017(10)
[3]溶胶凝胶法制备TiO2-Ag的介孔微球及其抗菌性能研究[J]. 周传凯,于斌,孙辉,朱斐超. 浙江理工大学学报(自然科学版). 2017(04)
[4]锐钛矿TiO2（101）表面电子能带结构的理论研究[J]. 赵俊杰,程俊. 电化学. 2017(01)
[5]环境污染与眼表疾病的关系研究进展[J]. 吴安花,谭钢,邵毅,李娟. 山东医药. 2017(07)
[6]公共场所室内空气中甲醛含量检测方法分析[J]. 胡元成. 科技展望. 2017(03)
[7]室内甲醛的危害及其污染现状[J]. 江浩芝,赵婉君. 广东化工. 2016(11)
[8]微乳液法制备纳米TiO2粉体的研究[J]. 凡广生,孙学习,张兵兵,李俊峰. 化工新型材料. 2016(05)
[9]室内甲醛的来源危害及检测甲醛方法比对分析[J]. 吴丹. 化工管理. 2016(06)
[10]CdS/TiO2纳米管阵列的制备及光催化性能[J]. 杜晶晶,赵军伟,程晓民,王可胜. 人工晶体学报. 2016(02)
博士论文
[1]改性纳米二氧化钛的光催化性能研究[D]. 王姝.吉林大学 2014
硕士论文
[1]载甲醛铜铁改性活性炭的微波再生机理研究[D]. 张俊鹏.山东建筑大学 2018
[2]活性炭负载掺杂金属离子改性的纳米二氧化钛光催化剂及催化氧化机理分析[D]. 刘岩崑.山东建筑大学 2018
[3]活性碳纤维改性及其甲醛吸附特性研究[D]. 虞军伟.山东大学 2017
[4]二氧化钛纳米纤维材料的制备及其对甲醛的光催化降解性能[D]. 宁伟伟.东华大学 2017
[5]玉米秸秆基活性炭的制备及甲醛吸附应用研究[D]. 尉士俊.山东建筑大学 2016
本文编号：3653641
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3653641.html
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