BiVO 4 -CdS复合光催化剂的制备及对四环素降解性能研究

发布时间：2024-05-31 01:36

　　光催化技术作为一种解决环境污染和能源紧缺的理想途径受到了广泛的关注。然而光催化过程中仍然存在电子空穴复合率高、降解速率低、光吸收能力不足等问题。因此,本文以钒酸铋(BiVO₄)和硫化镉(CdS)为主要研究对象,通过构建不同的Z型复合光催化剂,解决光催化剂催化过程中存在的问题,通过不同的表征手段对复合光催化剂进行表征分析,并通过对四环素的降解来测定光催化剂的性能,最后对复合光催化剂降解四环素的机理进行分析。具体研究内容如下:(1)高效快速地制备具有新颖形貌的光催化剂是一个热门的研究课题。用表面活性剂辅助微波法制备了不同形态的BiVO₄,分别表现出不规则的(无表面活性剂)、八面体的(十二烷基苯磺酸钠)、橄榄球状的(聚乙烯吡咯烷酮)和空心结构(乙二胺四乙酸)。采用化学浴沉积法,以不同形貌的BiVO₄为底物,合成了BiVO₄-CdS。空心结构的BiVO₄显示出最高的光催化性能。此外,中空结构BiVO₄-CdS对四环素盐酸盐的光降解速率是中空的BiVO_4<...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
主要符号表
第一章 绪论
    1.1 四环素的毒性及处理办法
        1.1.1 四环素的理化性质及应用
        1.1.2 四环素废水的危害
        1.1.3 四环素废水处理方法
    1.2 半导体光催化技术研究进展
        1.2.1 光催化技术的基本原理
        1.2.2 BiVO₄光催化剂
        1.2.3 CdS光催化剂
    1.3 二元复合光催化剂的研究进展
        1.3.1 二元复合光催化剂的分类
        1.3.2 Z型复合光催化剂
    1.4 研究背景及内容
        1.4.1 研究背景
        1.4.2 研究内容
第二章 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验仪器
        2.1.2 实验试剂
    2.2 实验方法
        2.2.1 BiVO₄-CdS复合光催化剂的制备
        2.2.2 BiVO₄(040)-Ag@CdS复合光催化剂的制备
        2.2.3 Bi/BiVO₄-CdS复合光催化剂的制备
        2.2.4 光催化剂的表征
        2.2.5 光催化剂对四环素的降解实验
第三章 不同形貌BiVO₄的微波辅助制备及其CdS修饰增强光催化性能
    3.1 结构与形貌分析
    3.2 光学性能分析
    3.3 光催化性能
    3.4 光催化机理
    3.5 光催化循环试验
    3.6 本章小结
第四章 Z型光催化剂BiVO₄(040)-Ag@CdS的制备及光催化性能的研究
    4.1 结构与形貌分析
    4.2 光电化学分析
    4.3 光催化性能
    4.4 光降解机理分析
    4.5 光催化剂的循环利用
    4.6 本章小结
第五章 富含氧空位的Bi/BiVO₄-CdS光催化剂的制备及光催化性能研究
    5.1 结构与形貌分析
    5.2 光学性能分析
    5.3 光催化性能
    5.4 光催化机理
    5.5 光催化剂稳定性
    5.6 三种光催化剂的性能比较和分析
    5.7 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
石河子大学硕士研究生学位论文导师评阅表



本文编号：3984956