石墨烯/金属酞菁复合物的制备及其可见光催化降解苯酚
发布时间：2022-10-27 20:44
石墨烯是碳材料的新成员,因其优异的物理性质而被用作导电材料和复合材料,金属酞菁由于其良好的可见光吸收能力和光电性能而被用作光敏材料。石墨烯和金属酞菁都具有平面结构,能通过π-π堆积作用形成复合物,二者构成了电子给体-受体体系,酞菁作为电子给体,而石墨烯作为电子受体。这种复合方式不但能增加酞菁在石墨烯表面的分散性,还能促进石墨烯薄片的进一步分离,而且与单独的酞菁和石墨烯相比,酞菁与石墨烯的复合能大大提高可见光催化活性。主要研究内容如下:（1）实验采用固相合成法,合成了酞菁铁,呈棒状结构,长约100 nm,直径约25nm;以改进的Hummers法合成了氧化石墨,以水合肼作为还原剂进行还原得到了石墨烯,石墨烯具有典型的褶皱形貌。合成的石墨烯/酞菁铁复合物中酞菁铁均匀地铺展在石墨烯片层上,通过紫外可见吸收光谱、红外光谱、拉曼光谱和XRD分析可知,石墨烯与酞菁铁之间存在π-π堆积作用,对二者之间的电子转移有极大的促进作用。（2）实验以苯酚为目标污染物评价催化剂的可见光催化性能,与其他复合物Cs/FePc和Al2O3/FePc相比,石墨烯/酞菁铁复合物在...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 酞菁
1.2.1 酞菁的发现
1.2.2 酞菁的结构
1.2.3 酞菁的合成
1.2.4 酞菁的合成机理
1.2.5 酞菁的应用
1.3 石墨烯
1.3.1 石墨烯概述
1.3.2 石墨烯的制备
1.3.3 石墨烯的应用
1.4 石墨烯/金属酞菁复合物
1.5 本课题研究的意义及主要内容
参考文献
第二章 石墨烯/酞菁铁复合物的制备及其表征
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 化学试剂及仪器
2.2.2 样品的制备
2.2.3 样品的表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 形貌和微观结构的分析
2.3.2 元素分析
2.3.3 光谱分析
2.3.4 比表面积分析和孔隙度的测定
2.4 本章小结
参考文献
第三章 石墨烯/酞菁铁复合物的可见光降解苯酚
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 化学试剂及仪器
3.2.2 样品的表征
3.2.3 光催化活性评价
3.2.4 光芬顿反应
3.2.5 过氧化氢分解活化能的计算
3.3 结果与讨论
3.3.1 酞菁铁的含量对苯酚降解率的影响
3.3.2 不同样品的降解对比实验
3.3.3 过氧化氢的浓度对苯酚降解率的影响
3.3.4 光芬顿反应
3.3.5 光催化剂的稳定性与普适性
3.3.6 中间物种和活性物种的分析
3.3.7 活性物种的确定
3.3.8 过氧化氢活化能的计算
3.3.9 光催化反应机理
3.4 本章小结
参考文献
第四章 石墨烯/金属酞菁复合物的可见光催化降解苯酚
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 化学试剂及仪器
4.2.2 样品的制备
4.2.3 样品的表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 形貌分析
4.3.2 X射线粉末衍射分析
4.3.3 光谱分析
4.3.4 BET分析
4.3.5 光催化活性评价
4.4 本章小结
参考文献
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 问题与展望
硕士期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Cobalt phthalocyanine-graphene complex for electro-catalytic oxidation of dopamine[J]. Jinghe Yang 1,2,Di Mu 2,Yongjun Gao 2,Juan Tan 1,Anhui Lu 1,Ding Ma 2 1.Department of Catalysis Chemistry and Engineering,School of Chemical Engineering,Faculty of Chemical,Environmental and Biological Science and technology,Dalian University of Technology,Dalian 116024,Liaoning,China;2.Beijing National Laboratory for Molecular Sciences,College of Chemistry and Molecular Engineering,Peking University,Beijing 100871,China. Journal of Natural Gas Chemistry. 2012(03)
本文编号：3697183
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 酞菁
1.2.1 酞菁的发现
1.2.2 酞菁的结构
1.2.3 酞菁的合成
1.2.4 酞菁的合成机理
1.2.5 酞菁的应用
1.3 石墨烯
1.3.1 石墨烯概述
1.3.2 石墨烯的制备
1.3.3 石墨烯的应用
1.4 石墨烯/金属酞菁复合物
1.5 本课题研究的意义及主要内容
参考文献
第二章 石墨烯/酞菁铁复合物的制备及其表征
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 化学试剂及仪器
2.2.2 样品的制备
2.2.3 样品的表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 形貌和微观结构的分析
2.3.2 元素分析
2.3.3 光谱分析
2.3.4 比表面积分析和孔隙度的测定
2.4 本章小结
参考文献
第三章 石墨烯/酞菁铁复合物的可见光降解苯酚
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 化学试剂及仪器
3.2.2 样品的表征
3.2.3 光催化活性评价
3.2.4 光芬顿反应
3.2.5 过氧化氢分解活化能的计算
3.3 结果与讨论
3.3.1 酞菁铁的含量对苯酚降解率的影响
3.3.2 不同样品的降解对比实验
3.3.3 过氧化氢的浓度对苯酚降解率的影响
3.3.4 光芬顿反应
3.3.5 光催化剂的稳定性与普适性
3.3.6 中间物种和活性物种的分析
3.3.7 活性物种的确定
3.3.8 过氧化氢活化能的计算
3.3.9 光催化反应机理
3.4 本章小结
参考文献
第四章 石墨烯/金属酞菁复合物的可见光催化降解苯酚
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 化学试剂及仪器
4.2.2 样品的制备
4.2.3 样品的表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 形貌分析
4.3.2 X射线粉末衍射分析
4.3.3 光谱分析
4.3.4 BET分析
4.3.5 光催化活性评价
4.4 本章小结
参考文献
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 问题与展望
硕士期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Cobalt phthalocyanine-graphene complex for electro-catalytic oxidation of dopamine[J]. Jinghe Yang 1,2,Di Mu 2,Yongjun Gao 2,Juan Tan 1,Anhui Lu 1,Ding Ma 2 1.Department of Catalysis Chemistry and Engineering,School of Chemical Engineering,Faculty of Chemical,Environmental and Biological Science and technology,Dalian University of Technology,Dalian 116024,Liaoning,China;2.Beijing National Laboratory for Molecular Sciences,College of Chemistry and Molecular Engineering,Peking University,Beijing 100871,China. Journal of Natural Gas Chemistry. 2012(03)
本文编号：3697183
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3697183.html
教材专著
