TiO 2 /Al 2 O 3 /Fe 3 O 4 光催化磁流体的制备及其光催化与磁回收性能研究
发布时间：2020-12-07 18:44
纳米TiO2光催化氧化降解水体污染物具有无选择性和无二次污染等优点,近年来成为去除水体有机污染物极具应用前景的绿色治理办法。为解决悬浮态纳米TiO2粒径小、回收利用难、运行成本增加的问题,磁载TiO2光催化剂的研究应运而生。目前,部分学者选用钛醇盐为钛源,Al2O3/Fe3O4载体为磁核,钛盐水解后得到Ti（OH）4溶胶,经烘干研磨等处理过程后制备得到性能不同的磁载TiO2光催化剂。该过程制备的磁载TiO2光催化剂颗粒团聚现象明显,烘干研磨导致TiO2粉体脱落等问题。磁载TiO2光催化磁流体可在不经烘干研磨的条件下,制得包覆和催化活性及磁回收性能良好的磁载TiO2光催化剂。但由于钛酸丁酯水解速度快,生成的TiO2颗粒难以稳定负载在Al2O3...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
TiO2光催化原理示意图
兰州交通大学硕士学位论文实验的测试装置采用自制回收装置，磁回收装置如图 2.2拟污染物的初始浓度再次进行光催化活性实验。将分置中完成的催化反应后的反应液倒入自制的磁回收命的评价实验。选取 TAF 光催化磁流体的最佳工艺0:4:1，初始液 pH=9，HAc=8ml）合成的催化剂进行用 5 次，与未进行回收利用的相同光催化磁流体进行循环使用，对比前后的光催化活性差来评价磁回收效
TiO2/Al2O3/Fe3O4光催化磁流体的制备及其光催化与磁回收性能研究的样品表面有结合水的存在。该谱线中Fe3O4的特征吸收峰完全被覆盖，AF载体作为核时，TiO2纳米颗粒在其表面形成了一层致密的外壳，有效的遮蔽了Fe3O4的特征吸峰。3.3.7 SEM 分析Fe3O4、AF 载体、TAF 光催化剂和纯 TiO2样品的表面形貌分别如图 3.7 中(a)、(b(c)和(d)所示。从(a)图可以看出，Fe3O4以直径为 30-40nm 的圆形小球团聚在一起，大数颗粒分散，结构相同。(b)图中，经过 Al2O3的原位包裹后，AF 的载体颗粒粒径明有所增大，其平均粒径约为 40nm。(c)图中可以明显看出 AF 经过 TiO2的进一步包覆后样品形貌发生较大程度的改变。由于 TiO2颗粒尺寸较小，小颗粒状的 TiO2均匀负载AF 载体表面，且由于酸性物质的存在，样品形貌受到一定程度的腐蚀，呈椎体状存在进一步使 TiO2牢固地负载在其表面。( ((a)(b)
【参考文献】：
期刊论文
[1]过氧化氢蒽醌加氢流化床Pd/Al2O3催化剂载体性质与催化性能的关系[J]. 张孟旭,戴云生,安霓虹,唐春,沈亚峰,周伟,李明杰. 工业催化. 2016(10)
[2]表面活性剂对Ni-P-Al2O3复合镀层性能的影响[J]. 郝亚莉,杨文忠,尹晓爽,刘瑛. 表面技术. 2016(06)
[3]纳米TiO2光催化材料及其在潜艇内空气净化中的应用[J]. 王中驰,黎德龙,潘春旭. 中国舰船研究. 2016(03)
[4]水热法制备Al2O3@ZnO颗粒微观形貌及其对环氧树脂基复合材料导热性能的影响[J]. 曹冰,傅仁利,张鹏飞,汤晔,刘超. 电子元件与材料. 2015(11)
[5]二氧化钛光催化降解有机物研究概况[J]. 姜文军,岳严伟,黄明星,富良. 化工生产与技术. 2015(02)
[6]MnO2/Al2O3吸附草甘膦及微波紫外耦合降解再生工艺[J]. 林永东,孙彦龙,郑彤,王鹏. 环境工程学报. 2015(04)
[7]新型纳米材料/结构在光电转化中的应用[J]. 车玉萍,翟锦. 中国科学:化学. 2015(03)
[8]磁性纳米复合氧化物固体酸催化剂的制备及酯化性能[J]. 景欢旺,王小梅,刘永,王安琪. 催化学报. 2015(02)
[9]Fe3O4@SiO2/TiO2核壳结构纳米颗粒降解TNT溶液[J]. 高立波,张强,李俊漾,薛晨阳,闫军,徐宏妍. 环境工程学报. 2014(06)
[10]光催化氧化降解垃圾渗滤液中溶解性有机物[J]. 贾陈忠,刘松,张彩香,秦巧燕. 环境工程学报. 2013(02)
博士论文
[1]纳米二氧化钛及新型红磷光催化剂的改性与光解水产氢性能研究[D]. 党海峰.华南理工大学 2014
[2]磁性纳米催化剂的合成及其催化性能研究[D]. 刘鸿飞.北京化工大学 2013
[3]新型低维聚苯胺纳米（复合）材料的控制制备及其形成机理研究[D]. 王小聪.天津大学 2011
[4]α-Al2O3形成过程显微结构演变及其调控[D]. 陈玮.中南大学 2010
[5]磁性颗粒负载纳米TiO2光催化剂的制备及性能研究[D]. 夏淑梅.哈尔滨工程大学 2009
硕士论文
[1]水热沉淀法制备Ni-CaO/Al2O3复合催化剂及其在ReSER制氢上的应用[D]. 张帆.浙江大学 2013
[2]TiO2/聚噻吩系列光催化剂的低温水热法制备及其光催化性能研究[D]. 任晓亮.兰州交通大学 2013
[3]磁性核/壳结构铝氧化物催化剂的制备及其性能研究[D]. 郑园园.北京化工大学 2012
[4]两种壳/壳/核结构的磁载光催化剂的低温制备及其光催化与磁回收性能研究[D]. 王雪姣.兰州交通大学 2012
[5]纳米TiO2-Al2O3复合材料的制备及其性能研究[D]. 温超.大连交通大学 2011
[6]Al2O3溶胶的制备及其应用研究[D]. 徐兵.武汉科技大学 2010
[7]水热法制备负载型TiO2薄膜及其去除给水中腐殖酸的研究[D]. 刘智勇.青岛科技大学 2009
[8]复合金磁性γ-Fe2O3纳米粒子的制备研究[D]. 黄景科.湖南工业大学 2009
[9]TiO2光催化降解港口化学品污水的研究[D]. 陈华.长安大学 2007
[10]纳米二氧化钛光催化抗菌材料研究[D]. 熊建裕.华中科技大学 2005
本文编号：2903726
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
TiO2光催化原理示意图
兰州交通大学硕士学位论文实验的测试装置采用自制回收装置，磁回收装置如图 2.2拟污染物的初始浓度再次进行光催化活性实验。将分置中完成的催化反应后的反应液倒入自制的磁回收命的评价实验。选取 TAF 光催化磁流体的最佳工艺0:4:1，初始液 pH=9，HAc=8ml）合成的催化剂进行用 5 次，与未进行回收利用的相同光催化磁流体进行循环使用，对比前后的光催化活性差来评价磁回收效
TiO2/Al2O3/Fe3O4光催化磁流体的制备及其光催化与磁回收性能研究的样品表面有结合水的存在。该谱线中Fe3O4的特征吸收峰完全被覆盖，AF载体作为核时，TiO2纳米颗粒在其表面形成了一层致密的外壳，有效的遮蔽了Fe3O4的特征吸峰。3.3.7 SEM 分析Fe3O4、AF 载体、TAF 光催化剂和纯 TiO2样品的表面形貌分别如图 3.7 中(a)、(b(c)和(d)所示。从(a)图可以看出，Fe3O4以直径为 30-40nm 的圆形小球团聚在一起，大数颗粒分散，结构相同。(b)图中，经过 Al2O3的原位包裹后，AF 的载体颗粒粒径明有所增大，其平均粒径约为 40nm。(c)图中可以明显看出 AF 经过 TiO2的进一步包覆后样品形貌发生较大程度的改变。由于 TiO2颗粒尺寸较小，小颗粒状的 TiO2均匀负载AF 载体表面，且由于酸性物质的存在，样品形貌受到一定程度的腐蚀，呈椎体状存在进一步使 TiO2牢固地负载在其表面。( ((a)(b)
【参考文献】：
期刊论文
[1]过氧化氢蒽醌加氢流化床Pd/Al2O3催化剂载体性质与催化性能的关系[J]. 张孟旭,戴云生,安霓虹,唐春,沈亚峰,周伟,李明杰. 工业催化. 2016(10)
[2]表面活性剂对Ni-P-Al2O3复合镀层性能的影响[J]. 郝亚莉,杨文忠,尹晓爽,刘瑛. 表面技术. 2016(06)
[3]纳米TiO2光催化材料及其在潜艇内空气净化中的应用[J]. 王中驰,黎德龙,潘春旭. 中国舰船研究. 2016(03)
[4]水热法制备Al2O3@ZnO颗粒微观形貌及其对环氧树脂基复合材料导热性能的影响[J]. 曹冰,傅仁利,张鹏飞,汤晔,刘超. 电子元件与材料. 2015(11)
[5]二氧化钛光催化降解有机物研究概况[J]. 姜文军,岳严伟,黄明星,富良. 化工生产与技术. 2015(02)
[6]MnO2/Al2O3吸附草甘膦及微波紫外耦合降解再生工艺[J]. 林永东,孙彦龙,郑彤,王鹏. 环境工程学报. 2015(04)
[7]新型纳米材料/结构在光电转化中的应用[J]. 车玉萍,翟锦. 中国科学:化学. 2015(03)
[8]磁性纳米复合氧化物固体酸催化剂的制备及酯化性能[J]. 景欢旺,王小梅,刘永,王安琪. 催化学报. 2015(02)
[9]Fe3O4@SiO2/TiO2核壳结构纳米颗粒降解TNT溶液[J]. 高立波,张强,李俊漾,薛晨阳,闫军,徐宏妍. 环境工程学报. 2014(06)
[10]光催化氧化降解垃圾渗滤液中溶解性有机物[J]. 贾陈忠,刘松,张彩香,秦巧燕. 环境工程学报. 2013(02)
博士论文
[1]纳米二氧化钛及新型红磷光催化剂的改性与光解水产氢性能研究[D]. 党海峰.华南理工大学 2014
[2]磁性纳米催化剂的合成及其催化性能研究[D]. 刘鸿飞.北京化工大学 2013
[3]新型低维聚苯胺纳米（复合）材料的控制制备及其形成机理研究[D]. 王小聪.天津大学 2011
[4]α-Al2O3形成过程显微结构演变及其调控[D]. 陈玮.中南大学 2010
[5]磁性颗粒负载纳米TiO2光催化剂的制备及性能研究[D]. 夏淑梅.哈尔滨工程大学 2009
硕士论文
[1]水热沉淀法制备Ni-CaO/Al2O3复合催化剂及其在ReSER制氢上的应用[D]. 张帆.浙江大学 2013
[2]TiO2/聚噻吩系列光催化剂的低温水热法制备及其光催化性能研究[D]. 任晓亮.兰州交通大学 2013
[3]磁性核/壳结构铝氧化物催化剂的制备及其性能研究[D]. 郑园园.北京化工大学 2012
[4]两种壳/壳/核结构的磁载光催化剂的低温制备及其光催化与磁回收性能研究[D]. 王雪姣.兰州交通大学 2012
[5]纳米TiO2-Al2O3复合材料的制备及其性能研究[D]. 温超.大连交通大学 2011
[6]Al2O3溶胶的制备及其应用研究[D]. 徐兵.武汉科技大学 2010
[7]水热法制备负载型TiO2薄膜及其去除给水中腐殖酸的研究[D]. 刘智勇.青岛科技大学 2009
[8]复合金磁性γ-Fe2O3纳米粒子的制备研究[D]. 黄景科.湖南工业大学 2009
[9]TiO2光催化降解港口化学品污水的研究[D]. 陈华.长安大学 2007
[10]纳米二氧化钛光催化抗菌材料研究[D]. 熊建裕.华中科技大学 2005
本文编号：2903726
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