多孔铁基和钒基氧化物催化剂的可控制备及消除有机污染物的催化性能
发布时间:2021-02-10 22:24
消除环境污染迫在眉睫,催化氧化技术被公认为最有发展前景的治理手段之一,开展新型高效多相催化材料的优化设计、可控制备、催化性能评价以及构效关系探讨具有重要的学术意义和实用价值。众所周知,对于气相中挥发性有机物(VOCs)的完全氧化反应,钙钛矿型氧化物的催化性能与其化学组成、表面元素组成、比表面积、孔结构及氧化还原能力等因素有关;对于水体中各种有机污染物(如染料和VOCs等)的光催化降解反应,可见光响应型催化剂的活性与其化学组成、能带结构、晶体结构、粒子形貌、比表面积以及孔结构等因素有关。具有较高稳定性、大比表面积和发达孔结构的多孔复合氧化物已在电、磁、吸附和催化等领域显示出远大的应用前景。本论文以多铁性铁基钙钛矿型氧化物和新型钒基复合氧化物为研究对象,围绕着多孔材料的设计、制备以及如何改善其物化性质以提高其氧化有机污染物的催化性能而展开。本论文的第35章的主要内容为:采用葡萄糖辅助的水热法和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)硬模板法制备一系列规整形貌或多孔结构的AFeO3(A=Sr, La, Eu)和三维有序大孔(3DOM)结构的Eu0.6Sr0.4FeO3负载的Co3O...
【文章来源】:北京工业大学北京市 211工程院校
【文章页数】:226 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
钙钛矿型氧化物(ABO3)晶体结构示意图
晶体结构如图1-2 所示:1 个 Bi 与 6 个 O 原子组成扭曲 BiO6八面体,1 个 V 和 4 个 O 原子组成 VO4四面体,BiO6八面体之间以边相邻交替,而 VO4四面体之间不接触,V–V间距为 0.39 nm,最短 O–O 间距为 0.26 nm;O 原子存在两种环境:O1 与 1 个Bi 和 1 个 V 原子配位,而 O2 则与 2 个 Bi 和 1 个 V 原子配位[2]。Bi 原子在 8 个VO4四面体环绕之下和 VO4共用 1 个 O 原子,构成的结构之间有一定的层间距。此外,Bi2O3也具有一定可见光催化活性的氧化物
b) PMMA 微球的 SEM 照片Figure 2-1 (a, b) SEM images of PMMA microspheres2.3 表征技术本论文中各固体催化剂采用如下技术进行表征[139]。.3.1 X 射线衍射技术X 射线衍射(X-ray diffraction,简称 XRD)技术,是利用晶体形成的 X 射衍射、对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。将具有一定波长 X 射线照射到结晶性物质上时,X 射线因在晶面内遇到规则排列的原子或离而发生散射,散射的 X 射线在某些方向上的相位得到加强,从而显示与结晶构相对应的特有的衍射现象。衍射线在空间分布的方位和强度,与晶体结构密相关。衍射线空间方位与晶体结构的关系可用 Bragg 方程表示:2dsinθ = nλ,中:λ 是 X 射线的波长,θ 是衍射角,d 是晶面间距,n 是整数。将得到的 X
【参考文献】:
期刊论文
[1]Hydrothermal fabrication and visible-light-driven photocatalytic properties of bismuth vanadate with multiple morphologies and/or porous structures for Methyl Orange degradation[J]. Chak Tong Au. Journal of Environmental Sciences. 2012(03)
[2]纳米晶La1-xEuxFeO3的合成、表征及催化甲苯燃烧反应活性(英文)[J]. Seyed Ali HOSSEINI,Mohammad Taghi SADEGHI-SORKHANI,Leila KAFI-AHMADI,Abdolali ALEMI,Aligholi NIAEI,Dariush SALARI. 催化学报. 2011(09)
[3]单斜BiVO4可见光催化降解甲基橙的形貌效应[J]. 蒋海燕,戴洪兴,孟雪,张磊,邓积光,吉科猛. 催化学报. 2011(06)
[4]双模板法制备具有介孔孔壁的三维有序大孔二氧化铈及其改善的低温还原性能[J]. 张晗,张磊,邓积光,刘雨溪,蒋海燕,石凤娟,吉科猛,戴洪兴. 催化学报. 2011(05)
[5]微波辅助法合成纳米ReFeO3光催化剂[J]. 丁建林,吕晓萌,张辉,舒火明,谢吉民,吕平. 环境工程学报. 2009(12)
[6]由贵金属取代的钙钛矿催化剂对碳烟的催化性能[J]. 明彩兵,叶代启,易慧,付名利. 中国环境科学. 2009(09)
[7]钙钛矿型催化剂对VOCs催化燃烧的抗毒性和稳定性研究[J]. 沈柳倩,翁芳蕾,袁鹏军,黄海凤. 分子催化. 2008(04)
[8]XPS study of surface absorbed oxygen of ABO3 mixed oxides[J]. 赵馨,杨秋华,崔津津. Journal of Rare Earths. 2008(04)
[9]Synthesis and photocatalytic properties of InVO4 sol containing nanocrystals by mild hydrothermal processing[J]. 方海波,徐明霞,戈磊,何智远. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2006(S1)
[10]Preparation and characterization of highly active nanosizedstrontium-doped lanthanum cobaltate catalysts with high surface areas[J]. NIU Jianrong, LIU Wei, DAI Hongxing, HE Hong, ZI Xuehong & LI PeihengLaboratory of Catalysis Chemistry and Nanoscience, Department of Chemistry and Chemical Engineering, College of Environmental and Energy Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100022, China. Chinese Science Bulletin. 2006(14)
本文编号:3028075
【文章来源】:北京工业大学北京市 211工程院校
【文章页数】:226 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
钙钛矿型氧化物(ABO3)晶体结构示意图
晶体结构如图1-2 所示:1 个 Bi 与 6 个 O 原子组成扭曲 BiO6八面体,1 个 V 和 4 个 O 原子组成 VO4四面体,BiO6八面体之间以边相邻交替,而 VO4四面体之间不接触,V–V间距为 0.39 nm,最短 O–O 间距为 0.26 nm;O 原子存在两种环境:O1 与 1 个Bi 和 1 个 V 原子配位,而 O2 则与 2 个 Bi 和 1 个 V 原子配位[2]。Bi 原子在 8 个VO4四面体环绕之下和 VO4共用 1 个 O 原子,构成的结构之间有一定的层间距。此外,Bi2O3也具有一定可见光催化活性的氧化物
b) PMMA 微球的 SEM 照片Figure 2-1 (a, b) SEM images of PMMA microspheres2.3 表征技术本论文中各固体催化剂采用如下技术进行表征[139]。.3.1 X 射线衍射技术X 射线衍射(X-ray diffraction,简称 XRD)技术,是利用晶体形成的 X 射衍射、对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。将具有一定波长 X 射线照射到结晶性物质上时,X 射线因在晶面内遇到规则排列的原子或离而发生散射,散射的 X 射线在某些方向上的相位得到加强,从而显示与结晶构相对应的特有的衍射现象。衍射线在空间分布的方位和强度,与晶体结构密相关。衍射线空间方位与晶体结构的关系可用 Bragg 方程表示:2dsinθ = nλ,中:λ 是 X 射线的波长,θ 是衍射角,d 是晶面间距,n 是整数。将得到的 X
【参考文献】:
期刊论文
[1]Hydrothermal fabrication and visible-light-driven photocatalytic properties of bismuth vanadate with multiple morphologies and/or porous structures for Methyl Orange degradation[J]. Chak Tong Au. Journal of Environmental Sciences. 2012(03)
[2]纳米晶La1-xEuxFeO3的合成、表征及催化甲苯燃烧反应活性(英文)[J]. Seyed Ali HOSSEINI,Mohammad Taghi SADEGHI-SORKHANI,Leila KAFI-AHMADI,Abdolali ALEMI,Aligholi NIAEI,Dariush SALARI. 催化学报. 2011(09)
[3]单斜BiVO4可见光催化降解甲基橙的形貌效应[J]. 蒋海燕,戴洪兴,孟雪,张磊,邓积光,吉科猛. 催化学报. 2011(06)
[4]双模板法制备具有介孔孔壁的三维有序大孔二氧化铈及其改善的低温还原性能[J]. 张晗,张磊,邓积光,刘雨溪,蒋海燕,石凤娟,吉科猛,戴洪兴. 催化学报. 2011(05)
[5]微波辅助法合成纳米ReFeO3光催化剂[J]. 丁建林,吕晓萌,张辉,舒火明,谢吉民,吕平. 环境工程学报. 2009(12)
[6]由贵金属取代的钙钛矿催化剂对碳烟的催化性能[J]. 明彩兵,叶代启,易慧,付名利. 中国环境科学. 2009(09)
[7]钙钛矿型催化剂对VOCs催化燃烧的抗毒性和稳定性研究[J]. 沈柳倩,翁芳蕾,袁鹏军,黄海凤. 分子催化. 2008(04)
[8]XPS study of surface absorbed oxygen of ABO3 mixed oxides[J]. 赵馨,杨秋华,崔津津. Journal of Rare Earths. 2008(04)
[9]Synthesis and photocatalytic properties of InVO4 sol containing nanocrystals by mild hydrothermal processing[J]. 方海波,徐明霞,戈磊,何智远. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2006(S1)
[10]Preparation and characterization of highly active nanosizedstrontium-doped lanthanum cobaltate catalysts with high surface areas[J]. NIU Jianrong, LIU Wei, DAI Hongxing, HE Hong, ZI Xuehong & LI PeihengLaboratory of Catalysis Chemistry and Nanoscience, Department of Chemistry and Chemical Engineering, College of Environmental and Energy Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100022, China. Chinese Science Bulletin. 2006(14)
本文编号:3028075
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