烧绿石基光催化剂的制备及其可见光光催化性能的研究
发布时间：2023-04-21 19:53
随着四环素在医药行业中的广泛使用和在畜牧水产养殖行业中的滥用,我国各大海域和流域都检测到了四环素及其抗性基因。由于其具有高生物毒性、高化学需氧量、吸附持久性和多代谢产物等特点,因此,给人类健康和环境生态造成极大的威胁。光催化是一种具有广阔研究和应用前景的高级氧化技术,具有清洁节能、高效和可循环使用的特点,烧绿石是一种晶体结构稳定、强可见光响应和高催化活性的光催化剂,具有用于处理废水中四环素去除的潜力。本论文选用La2Zr2O7为研究对象,研究了其制备方法和影响因素,并以此开展了对四环素废水的去除效果和影响因素。研究中,采用溶胶-凝胶法和一步溶胶-凝胶法分别合成了 La2Zr2O7和La2Zr2O7/rGO。对制备的催化剂,采用XRD、FTIR、Raman、XPS进行了表征和分析,结果表明,LZO的合成与GO的还原同时实现。与LZO(9.4 m2/g)相比,LZO/rGO-3的比表面积更大,为16.5 m2/g,这提供了更多的吸附和反应位点。LZO/rGO-3可见光40分钟时TC去除率最高为82.1%,kapp为0.3097 min-1。此外,TC降解符合伪一阶动力学模型,并在五次循环实...
【文章页数】：88 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 抗生素污染及处理技术
1.2.1 抗生素污染的危害
1.2.2 抗生素污染来源
1.2.3 抗生素污染现状
1.2.4 四环素概述
1.2.5 四环素污染的处理技术
1.3 光催化技术研究综述
1.4 烧绿石氧化物的研究综述
1.4.1 烧绿石的基本结构及性质
1.4.2 烧绿石的合成方法
1.4.3 烧绿石基光催化剂在环境净化中的应用
1.5 研究目的、内容与创新点
1.5.1 研究目的
1.5.2 研究内容
1.5.3 研究创新点
第二章 La2Zr2O7/rGO可见光光催化降解四环素性能研究
2.1 引言
2.2 实验材料与方法
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 材料的合成
2.2.4 分析表征方法
2.2.5 光催化性能评价实验
2.3 材料表征结果
2.3.1 X射线衍射(XRD)
2.3.2 傅里叶红外光谱分析(FTIR)
2.3.3 拉曼光谱(Raman)
2.3.4 X射线光电子能谱分析(XPS)
2.3.5 扫描电子显微镜分析(SEM)
2.3.6 电化学阻抗分析(EIS)
2.3.7 光致发光光谱(PL)
2.3.8 BET比表面积分析
2.3.9 紫外可见光谱分析(UV-vis)
2.4 光催化测试
2.4.1 光催化活性分析
2.4.2 动力学分析
2.4.3 活性物质识别分析
2.5 光催化机理分析
2.6 TC降解路径分析
2.7 本章小结
第三章 La2Zr2O7/PPy可见光光催化降解四环素性能研究
3.1 引言
3.2 实验材料与方法
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 材料的合成
3.2.4 分析表征方法
3.2.5 光催化性能评价实验
3.3 材料表征结果
3.3.1 X射线衍射(XRD)
3.3.2 X射线光电子能谱分析(XPS)
3.3.3 扫描电子显微镜分析(SEM)
3.3.4 电化学阻抗分析(EIS)
3.3.5 光致发光光谱(PL)
3.3.6 BET比表面积分析
3.3.7 紫外可见光谱分析(UV-vis)
3.4 光催化测试
3.4.1 光催化活性分析
3.4.2 动力学分析
3.4.3 活性物质识别分析
3.5 光催化机理分析
3.6 TC降解路径分析
3.7 本章小结
第四章 结论与建议
4.1 结论
4.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文及其它科研成果
学位论文评阅及答辩情况表
本文编号：3796148
【文章页数】：88 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 抗生素污染及处理技术
1.2.1 抗生素污染的危害
1.2.2 抗生素污染来源
1.2.3 抗生素污染现状
1.2.4 四环素概述
1.2.5 四环素污染的处理技术
1.3 光催化技术研究综述
1.4 烧绿石氧化物的研究综述
1.4.1 烧绿石的基本结构及性质
1.4.2 烧绿石的合成方法
1.4.3 烧绿石基光催化剂在环境净化中的应用
1.5 研究目的、内容与创新点
1.5.1 研究目的
1.5.2 研究内容
1.5.3 研究创新点
第二章 La2Zr2O7/rGO可见光光催化降解四环素性能研究
2.1 引言
2.2 实验材料与方法
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 材料的合成
2.2.4 分析表征方法
2.2.5 光催化性能评价实验
2.3 材料表征结果
2.3.1 X射线衍射(XRD)
2.3.2 傅里叶红外光谱分析(FTIR)
2.3.3 拉曼光谱(Raman)
2.3.4 X射线光电子能谱分析(XPS)
2.3.5 扫描电子显微镜分析(SEM)
2.3.6 电化学阻抗分析(EIS)
2.3.7 光致发光光谱(PL)
2.3.8 BET比表面积分析
2.3.9 紫外可见光谱分析(UV-vis)
2.4 光催化测试
2.4.1 光催化活性分析
2.4.2 动力学分析
2.4.3 活性物质识别分析
2.5 光催化机理分析
2.6 TC降解路径分析
2.7 本章小结
第三章 La2Zr2O7/PPy可见光光催化降解四环素性能研究
3.1 引言
3.2 实验材料与方法
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 材料的合成
3.2.4 分析表征方法
3.2.5 光催化性能评价实验
3.3 材料表征结果
3.3.1 X射线衍射(XRD)
3.3.2 X射线光电子能谱分析(XPS)
3.3.3 扫描电子显微镜分析(SEM)
3.3.4 电化学阻抗分析(EIS)
3.3.5 光致发光光谱(PL)
3.3.6 BET比表面积分析
3.3.7 紫外可见光谱分析(UV-vis)
3.4 光催化测试
3.4.1 光催化活性分析
3.4.2 动力学分析
3.4.3 活性物质识别分析
3.5 光催化机理分析
3.6 TC降解路径分析
3.7 本章小结
第四章 结论与建议
4.1 结论
4.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文及其它科研成果
学位论文评阅及答辩情况表
本文编号：3796148
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