二氧化钛—多金属氧酸盐纳米复合膜组装及光催化性能研究
发布时间：2022-06-03 19:32
TiO2是一种性能良好的光催化剂,具有价廉、无毒、稳定性好、可多次回收重复使用、不产生二次污染等优点,已被广泛用于各类无机、有机废水和空气中有机污染物的降解,但TiO2自身的电子-空穴对无效复合率较高,太阳能利用率低且悬浮相中难以分离回收,使其实际应用受到了一定限制。为了提高Ti02纳米材料的光催化活性,解决催化剂的回收难题和满足应用需求,本文将具有强电子接受能力的多金属氧酸盐（POMs）引入到多层膜体系中,详细研究了层层自组装技术得到的平板多层膜的光催化性质。具体研究内容如下：第一章：概述了TiO2的晶体结构、光催化原理及研究现状；其次介绍了多金属氧酸盐的结构、发展历史、废水处理领域的应用及多金属氧酸盐和二氧化钛组合光催化降解有机污染物的研究进展：详细讨论了影响染料光催化降解反应速率的因素；介绍了LbL技术组装的POMs膜、TiO2膜和TiO2/POMs复合膜在光催化、电催化、电致变色和光致变色等领域的研究现状及最新进展；最后阐述了论文的选题目的和意义。第二章：以Keggin型多钨酸阴离子H3PW12040（PW12）和正电性的锐钛矿TiO2胶体粒子为研究对象,利用层层自组装技术制备...
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 TiO_2多相光催化技术
1.2.1 TiO_2晶体结构及性质
1.2.2 TiO_2半导体光催化原理
1.2.3 TiO_2光催化剂研究现状
1.3 多金属氧酸盐
1.3.1 多金属氧酸盐简介
1.3.2 多金属氧酸盐的光催化性质
1.3.3 多金属氧酸盐和二氧化钛组合光催化降解有机污染物
1.4 影响染料光催化降解速率的因素
1.4.1 催化剂用量的影响
1.4.2 染料溶液初始pH的影响
1.4.3 染料初始浓度的影响
1.4.4 染料分子结构的影响
1.4.5 光源的影响
1.4.6 掺杂含量的影响
1.4.7 溶液表面积的影响
1.4.8 催化剂烧结温度的影响
1.4.9 无机氧化剂的影响
1.4.10 无机盐的影响
1.4.11 表面活性剂的影响
1.5 层层自组装技术
1.5.1 层层自组装技术简介
1.5.2 POMs多层膜的研究进展
1.5.3 TiO_2多层膜的光催化性质
1.5.4 LbL技术组装TiO_2/POMs复合膜的研究进展
1.6 本论文的研究目的及意义
参考文献
第二章 二氧化钛-磷钨酸纳米复合膜的组装及对甲基橙的光催化降解
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品
2.2.2 LbL组装TiO_2/PW_(12)多层膜
2.2.3 多层膜表征方法
2.2.4 光催化活性的测定
2.2.5 甲基橙标准曲线的绘制
2.3 结果与讨论
2.3.1 复合膜的表征
2.3.2 复合膜的光催化性能
2.4 本章小结
参考文献
第三章 TiO_2-H_4SiW_(12)O_(40)对有机染料有效降解及染色助剂的影响
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品
3.2.2 膜的制备
3.2.3 多层膜表征方法
3.2.4 光催化性能评价
3.3 结果与讨论
3.3.1 多层膜的表征
3.3.2 多层膜光催化活性的表征
3.4 本章小结
参考文献
第四章 载玻片负载二氧化钛-十钨酸盐薄膜的紫外光催化活性
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品
4.2.2 十钨酸钠和二氧化钛的制备
4.2.3 多层膜的组装
4.2.4 多层膜表征方法
4.2.5 多层膜光催化性质的研究
4.3 结果与讨论
4.3.1 多层膜的表征
4.3.2 多层膜光催化活性的表征
4.4 本章小结
参考文献
论文的创新点和不足之处
致谢
攻读博士学位期间发表和待发表的论文
英文论文
附件
本文编号：3653349
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摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 TiO_2多相光催化技术
1.2.1 TiO_2晶体结构及性质
1.2.2 TiO_2半导体光催化原理
1.2.3 TiO_2光催化剂研究现状
1.3 多金属氧酸盐
1.3.1 多金属氧酸盐简介
1.3.2 多金属氧酸盐的光催化性质
1.3.3 多金属氧酸盐和二氧化钛组合光催化降解有机污染物
1.4 影响染料光催化降解速率的因素
1.4.1 催化剂用量的影响
1.4.2 染料溶液初始pH的影响
1.4.3 染料初始浓度的影响
1.4.4 染料分子结构的影响
1.4.5 光源的影响
1.4.6 掺杂含量的影响
1.4.7 溶液表面积的影响
1.4.8 催化剂烧结温度的影响
1.4.9 无机氧化剂的影响
1.4.10 无机盐的影响
1.4.11 表面活性剂的影响
1.5 层层自组装技术
1.5.1 层层自组装技术简介
1.5.2 POMs多层膜的研究进展
1.5.3 TiO_2多层膜的光催化性质
1.5.4 LbL技术组装TiO_2/POMs复合膜的研究进展
1.6 本论文的研究目的及意义
参考文献
第二章 二氧化钛-磷钨酸纳米复合膜的组装及对甲基橙的光催化降解
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品
2.2.2 LbL组装TiO_2/PW_(12)多层膜
2.2.3 多层膜表征方法
2.2.4 光催化活性的测定
2.2.5 甲基橙标准曲线的绘制
2.3 结果与讨论
2.3.1 复合膜的表征
2.3.2 复合膜的光催化性能
2.4 本章小结
参考文献
第三章 TiO_2-H_4SiW_(12)O_(40)对有机染料有效降解及染色助剂的影响
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品
3.2.2 膜的制备
3.2.3 多层膜表征方法
3.2.4 光催化性能评价
3.3 结果与讨论
3.3.1 多层膜的表征
3.3.2 多层膜光催化活性的表征
3.4 本章小结
参考文献
第四章 载玻片负载二氧化钛-十钨酸盐薄膜的紫外光催化活性
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品
4.2.2 十钨酸钠和二氧化钛的制备
4.2.3 多层膜的组装
4.2.4 多层膜表征方法
4.2.5 多层膜光催化性质的研究
4.3 结果与讨论
4.3.1 多层膜的表征
4.3.2 多层膜光催化活性的表征
4.4 本章小结
参考文献
论文的创新点和不足之处
致谢
攻读博士学位期间发表和待发表的论文
英文论文
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本文编号：3653349
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