坡缕石/金属氧化物复合材料的制备及光催化性能研究

发布时间：2024-03-07 00:49

　　水资源是人类世界的重要资源,洁净的饮用水是人类赖以生存的根本。但是随着工业化的迅速发展导致大量的污染物被排入水中,其中染料和金属离子是水污染的主要成分。如何高效率、绿色环保地去除染料与金属离子成为现在广泛关注的热点问题。如今,去除污染物的方法有絮凝、离子交换、吸附、光催化降解、电化学等,将多种方法相结合提高去除污染物效率是当代去除污染物的趋势。本论文主要以低成本、无毒性和环境相容性好的坡缕石为原料与不同的金属氧化物复合,制备了几种坡缕石/金属氧化物复合材料,利用光催化降解阴离子染料、吸附染料与金属离子,主要工作如下:1.以硝酸锌、硝酸镁、硝酸铝、坡缕石、尿素为原料,采用一锅水热法制备不同比例的坡缕石/Zn-Mg-Al金属氢氧化物(PGS/Zn-Mg-Al LDH),煅烧后得坡缕石/Zn-Mg-Al金属氧化物复合材料(PGS/Zn-Mg-Al LDO)。以孔雀石绿为探针,在模拟可见光照射下,筛选出3%PGS/Zn-Mg-Al(4:1:1)LDO的光催化效果最好,光照60 min,20 mg 3%PGS/Zn-Mg-Al(4:1:1)LDO对30 mL的20 mg/L孔雀石绿的去除率为97...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1光催化剂的降解机理Fig.1.1Degradationmechanismofphotocatalyst

第1章绪论3小，只有高能量的光子才能激发半导体。其中，禁带宽度和吸收阈之间存在定量经验公式：Eg=1240/λ[43]。光照下，半导体光催化剂吸收光的能量，当吸收的能量大于其带隙宽度的能量时，价带上的电子受到激发穿过禁带向导带跃迁，导带上产生光生电子（e-），而相应的价带上留下空....

图1.2部分半导体材料的能带图

第1章绪论4图1.2部分半导体材料的能带图Fig.1.2Energybandpartiallysemiconductormaterials2.半导体材料的比表面积在光催化反应中能够存在更多活性位点的体系有利于光催化反应，所以，其比表面积的大小对光催化反应有显著的影响[48]，比表....

图1.3ZnO晶体结构：立方岩盐(a)、立方闪锌矿(b)和六方纤锌矿(c)

第1章绪论10图1.3ZnO晶体结构：立方岩盐(a)、立方闪锌矿(b)和六方纤锌矿(c)Fig.1.3ZnOcrystalstructures:cubicrocksalt(a),cubiczincblende(b)andhexagonalwurtzite(c)[118]1.6论文....

图2.2Zn-Mg-Al(4:1:1)LDH(a)、Zn-Mg-Al(4:1:1)LDO(b)、calcinedPGS(c)and3%PGS/Zn-Mg-Al(4:1:1)LDO(d)的XRD图谱

第2章坡缕石/Zn-Mg-Al金属氧化物复合材料的制备及可见光催化性能的研究16PGS/Zn-Mg-Al(4:1:1)LDO(d)的XRD图谱如图2.2所示。Zn-Mg-Al(4:1:1)LDH中2θ为11.71°、23.31°、34.75°、39.15°、46.52°、60.4....

本文编号：3921135