氮化碳基光-酶耦合催化体系的可控构建及其降解酚类污染物的性能研究
发布时间：2023-09-14 03:42
工业生产伴随着科技的进步而蓬勃发展,但是其带来的水污染问题一直是制约我国人民迈向绿色发展理念的最大阻力。寻找一种绿色环保、能耗小、可循环利用的废水处理技术是目前需要突破的科研壁垒。光催化技术凭借着利用太阳能解决水体污染的优势在众多战略技术中脱颖而出。石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种新型非金属半导体光催化材料,具有优异的光电化学性质、良好的稳定性、出色的生物相容性,成为光催化领域的热门材料。然而,g-C3N4较高的载流子复合率严重制约了其在光催化领域的发展。为了改善g-C3N4的光催化性能,本文以辣根过氧化物酶(HRP)为助剂,不同形貌的g-C3N4作为主催化剂,构筑光-酶耦合催化体系,并通过一系列的性能测试和表征探究复合催化剂的组成、结构、形貌和理化性质等:(1)以分子掺杂的方式将对苯醌(BQ)与弥勒胺(MA)混合热缩聚制备成性能优异的改性MABQ。通过金属离子桥连的方法,将HRP固载到MABQ的表面形成MAB...
【文章页数】：84 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 酚类污染物及其治理
1.2.1 酚类污染物
1.2.2 酚类污染物的治理
1.3 光催化技术
1.3.1 光催化技术的基本原理
1.3.2 光催化剂的种类
1.3.3 g-C3N4
1.4 HRP的催化性能
1.4.1 HRP概述
1.4.2 HRP的催化性能:机理、研究现状
1.5 本论文实验的研究目的和内容
1.5.1 选题的目的和意义
1.5.2 研究内容
第二章 实验内容
2.1 实验试剂及设备
2.1.1 主要试剂
2.1.2 主要仪器设备
2.2 光-酶复合催化剂的表征
2.3 光-酶复合催化剂的激光共聚焦显微镜(LSCM)表征
2.4 光-酶复合催化剂的降解性能测试
2.5 光-酶复合催化剂的相对酶活测试
2.6 光-酶复合催化剂的电化学测试
第三章 :MABQ/HRP光-酶耦合催化体系的构建及其性能研究
3.1 引言
3.2 MABQ/HRP的结构和形貌
3.2.1 g-C3N4、MABQ和 MABQ/HRP的制备
3.2.2 MABQ/HRP的结构表征
3.2.3 MABQ/HRP的形貌表征
3.3 MABQ/HRP的光催化活性
3.3.1 MABQ/HRP的光吸收性质
3.3.2 温度和pH的影响
3.3.3 MABQ/HRP的性能测试
3.3.4 MABQ/HRP的循环和相对酶活测试
3.4 MABQ/HRP的理化性质
3.4.1 MABQ/HRP的 BET测试
3.4.2 MABQ/HRP的光电流、阻抗测试
3.4.3 MABQ/HRP的稳态荧光和瞬态荧光测试
3.5 MABQ/HRP的反应机理
3.5.1 MABQ/HRP的自由基捕获和ESR测试
3.5.2 MABQ/HRP的反应机理
3.6 小结
第四章 :MCN/HRP光-酶耦合催化体系的构建及其性能研究
4.1 引言
4.2 MCN/HRP的结构和形貌
4.2.1 MCN和 MCN/HRP的制备
4.2.2 MCN/HRP的结构表征
4.2.3 MCN/HRP的形貌表征
4.3 MCN/HRP的光催化活性
4.3.1 MCN/HRP的光吸收性质与表征
4.3.2 温度和pH对降解的影响
4.3.3 MCN/HRP的性能测试
4.3.4 循环和相对酶活测试
4.3.5 降解动力学探究
4.4 MCN/HRP的理化性质
4.4.1 MCN/HRP的 BET测试
4.4.2 MCN/HRP的光电流和阻抗测试
4.5 MCN/HRP的反应机理
4.5.1 MCN/HRP的自由基捕获和ESR测试
4.5.2 MCN/HRP的质谱分析
4.5.3 MCN/HRP的反应机理
4.6 本章小结
第五章 HRP@HCN光-酶耦合催化体系的构建及其性能研究
5.1 引言
5.2 HRP@HCN的结构和形貌
5.2.1 HCN和 HRP@HCN的制备
5.2.2 HRP@HCN的结构表征
5.2.3 HRP@HCN的形貌表征
5.3 HRP@HCN的光催化活性
5.3.1 HRP@HCN的光吸收性质
5.3.2 温度和pH的影响
5.3.3 HRP@HCN的性能测试
5.3.4 HRP@HCN的循环和相对酶活测试
5.4 HRP@HCN的理化性质
5.4.1 HRP@HCN的 BET测试
5.4.2 HRP@HCN的光电流和阻抗测试
5.4.3 HRP@HCN的荧光和衰减测试
5.5 HRP@HCN的反应机理
5.5.1 HRP@HCN的自由基捕获和ESR测试
5.5.2 HRP@HCN的反应机理
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 本文主要结论
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间主要的科研成果
本文编号：3846486
【文章页数】：84 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 酚类污染物及其治理
1.2.1 酚类污染物
1.2.2 酚类污染物的治理
1.3 光催化技术
1.3.1 光催化技术的基本原理
1.3.2 光催化剂的种类
1.3.3 g-C3N4
1.4.1 HRP概述
1.4.2 HRP的催化性能:机理、研究现状
1.5 本论文实验的研究目的和内容
1.5.1 选题的目的和意义
1.5.2 研究内容
第二章 实验内容
2.1 实验试剂及设备
2.1.1 主要试剂
2.1.2 主要仪器设备
2.2 光-酶复合催化剂的表征
2.3 光-酶复合催化剂的激光共聚焦显微镜(LSCM)表征
2.4 光-酶复合催化剂的降解性能测试
2.5 光-酶复合催化剂的相对酶活测试
2.6 光-酶复合催化剂的电化学测试
第三章 :MABQ/HRP光-酶耦合催化体系的构建及其性能研究
3.1 引言
3.2 MABQ/HRP的结构和形貌
3.2.1 g-C3N4、MABQ和 MABQ/HRP的制备
3.2.2 MABQ/HRP的结构表征
3.2.3 MABQ/HRP的形貌表征
3.3 MABQ/HRP的光催化活性
3.3.1 MABQ/HRP的光吸收性质
3.3.2 温度和pH的影响
3.3.3 MABQ/HRP的性能测试
3.3.4 MABQ/HRP的循环和相对酶活测试
3.4 MABQ/HRP的理化性质
3.4.1 MABQ/HRP的 BET测试
3.4.2 MABQ/HRP的光电流、阻抗测试
3.4.3 MABQ/HRP的稳态荧光和瞬态荧光测试
3.5 MABQ/HRP的反应机理
3.5.1 MABQ/HRP的自由基捕获和ESR测试
3.5.2 MABQ/HRP的反应机理
3.6 小结
第四章 :MCN/HRP光-酶耦合催化体系的构建及其性能研究
4.1 引言
4.2 MCN/HRP的结构和形貌
4.2.1 MCN和 MCN/HRP的制备
4.2.2 MCN/HRP的结构表征
4.2.3 MCN/HRP的形貌表征
4.3 MCN/HRP的光催化活性
4.3.1 MCN/HRP的光吸收性质与表征
4.3.2 温度和pH对降解的影响
4.3.3 MCN/HRP的性能测试
4.3.4 循环和相对酶活测试
4.3.5 降解动力学探究
4.4 MCN/HRP的理化性质
4.4.1 MCN/HRP的 BET测试
4.4.2 MCN/HRP的光电流和阻抗测试
4.5 MCN/HRP的反应机理
4.5.1 MCN/HRP的自由基捕获和ESR测试
4.5.2 MCN/HRP的质谱分析
4.5.3 MCN/HRP的反应机理
4.6 本章小结
第五章 HRP@HCN光-酶耦合催化体系的构建及其性能研究
5.1 引言
5.2 HRP@HCN的结构和形貌
5.2.1 HCN和 HRP@HCN的制备
5.2.2 HRP@HCN的结构表征
5.2.3 HRP@HCN的形貌表征
5.3 HRP@HCN的光催化活性
5.3.1 HRP@HCN的光吸收性质
5.3.2 温度和pH的影响
5.3.3 HRP@HCN的性能测试
5.3.4 HRP@HCN的循环和相对酶活测试
5.4 HRP@HCN的理化性质
5.4.1 HRP@HCN的 BET测试
5.4.2 HRP@HCN的光电流和阻抗测试
5.4.3 HRP@HCN的荧光和衰减测试
5.5 HRP@HCN的反应机理
5.5.1 HRP@HCN的自由基捕获和ESR测试
5.5.2 HRP@HCN的反应机理
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 本文主要结论
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间主要的科研成果
本文编号：3846486
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教材专著
