可见光催化剂Ag 3 PO 4 对MC-LR降解动力学与机理研究
发布时间：2023-04-30 01:00
水体富营养化引发的藻类污染是目前我国环境整治的重大挑战。藻类恶性繁殖产生的藻毒素已严重威胁水体生态安全和人类健康。因此,控制水体中藻毒素浓度,寻求有效的降解方法势在必行。磷酸银(Ag3PO4)作为新型环境友好型催化剂在可见光激发下即可产生具有强氧化性的HO·,在较短时间内可将有机物彻底矿化成H2O、CO2和少量无机盐,因此Ag3PO4在水体藻毒素防治领域具有巨大的运用潜力。本论文首次利用合成的Ag3PO4催化剂在可见光波段降解微囊藻毒素(MC-LR)。通过准一级动力学模型对MC-LR的降解过程进行拟合,系统地研究了Ag3PO4降解MC-LR的影响参数,阐明了Ag3PO4光催化体系中MC-LR的降解机理和降解路径。本论文的主要研究如下：1. Ag3PO4催化剂的制备与表征采用离子交换法制备Ag3PO4催化剂,通过XRD、SEM、UV-Vis对催化剂进行了表征。研究显示合成的Ag3PO4催化剂的特征衍射峰与立方体Ag3PO4标准卡片(JCPDS06-0505)匹配度达到100%,峰形尖锐,晶型完整；Ag3PO4晶体呈光滑球形,颗粒尺寸为200-500 nm其吸收带边位于528 nm,禁带宽...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩写词对照表
第一章 绪论
1 水体富营养化
1.1 水体富营养化的成因
1.2 水体富营养化的危害
2 微囊藻毒素及其危害
3 微囊藻毒素降解技术研究进展
3.1 物理方法
3.2 生物降解法
3.3 化学方法
3.4 高级氧化技术
3.5 光催化氧化法
3.6 Ag3PO4催化剂在环境治理领域的进展研究
4 研究内容、目的意义及技术路线
4.1 研究内容
4.2 目的意义
4.3 技术路线
第二章 Ag3PO4催化剂的制备与表征
1 材料与试剂
1.1 化学试剂
1.2 仪器与设备
2 实验方法与步骤
2.1 催化剂的合成
2.2 催化剂的表征
3 结果与讨论
3.1 Ag3PO4催化剂的XRD分析
3.2 Ag3PO4催化剂的SEM分析
3.3 Ag3PO4催化剂的UV-Vis分析
4 本章小结
第三章 Ag3PO4对MC-LR的降解动力学研究
1 材料与试剂
1.1 供试藻种
1.2 化学试剂
1.3 培养基
1.4 仪器与设备
2 实验方法与步骤
2.1 藻类培养
2.2 细胞内MC-LR的提取纯化
2.3 MC-LR标准曲线绘制
2.4 HPLC分析条件
2.5 Ag3PO4催化剂的制备
2.6 光催化降解实验
2.7 MC-LR的降解动力学分析
3 结果与讨论
3.1 铜绿微囊藻胞内MC-LR的检测
3.2 MC-LR的标准曲线
3.3 初始pH对降解效果的影响
3.4 Ag3PO4初始浓度对降解效果的影响
3.5 MC-LR初始浓度对降解效果的影响
3.6 Ag3PO4催化剂循环利用对降解效果的影响
3.7 降解动力学分析
4 本章小结
第四章 Ag3PO4对MC-LR的降解机理研究
1 材料及试剂
1.1 化学试剂及配制
1.2 仪器与设备
2 实验方法与步骤
2.1 HPLC-ESI-MS分析条件
2.2 Ag3PO4降解MC-LR实验
3 结果与分析
3.1 Ag3PO4降解机理推断
3.2 MC-LR降解中间产物鉴定
3.3 Ag3PO4降解MC-LR的途径分析
4 本章小结
第五章 结论与展望
1 主要结论
1.1 Ag3PO4催化剂的表征
1.2 铜绿微囊藻胞内MC-LR的标准曲线
1.3 Ag3PO4降解MC-LR的影响参数
1.4 Ag3PO4对MC-LR的降解动力学
1.5 Ag3PO4对MC-LR的降解机理
2 主要创新点
3 下一步工作展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3806097
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩写词对照表
第一章 绪论
1 水体富营养化
1.1 水体富营养化的成因
1.2 水体富营养化的危害
2 微囊藻毒素及其危害
3 微囊藻毒素降解技术研究进展
3.1 物理方法
3.2 生物降解法
3.3 化学方法
3.4 高级氧化技术
3.5 光催化氧化法
3.6 Ag3PO4催化剂在环境治理领域的进展研究
4 研究内容、目的意义及技术路线
4.1 研究内容
4.2 目的意义
4.3 技术路线
第二章 Ag3PO4催化剂的制备与表征
1 材料与试剂
1.1 化学试剂
1.2 仪器与设备
2 实验方法与步骤
2.1 催化剂的合成
2.2 催化剂的表征
3 结果与讨论
3.1 Ag3PO4催化剂的XRD分析
3.2 Ag3PO4催化剂的SEM分析
3.3 Ag3PO4催化剂的UV-Vis分析
4 本章小结
第三章 Ag3PO4对MC-LR的降解动力学研究
1 材料与试剂
1.1 供试藻种
1.2 化学试剂
1.3 培养基
1.4 仪器与设备
2 实验方法与步骤
2.1 藻类培养
2.2 细胞内MC-LR的提取纯化
2.3 MC-LR标准曲线绘制
2.4 HPLC分析条件
2.5 Ag3PO4催化剂的制备
2.6 光催化降解实验
2.7 MC-LR的降解动力学分析
3 结果与讨论
3.1 铜绿微囊藻胞内MC-LR的检测
3.2 MC-LR的标准曲线
3.3 初始pH对降解效果的影响
3.4 Ag3PO4初始浓度对降解效果的影响
3.5 MC-LR初始浓度对降解效果的影响
3.6 Ag3PO4催化剂循环利用对降解效果的影响
3.7 降解动力学分析
4 本章小结
第四章 Ag3PO4对MC-LR的降解机理研究
1 材料及试剂
1.1 化学试剂及配制
1.2 仪器与设备
2 实验方法与步骤
2.1 HPLC-ESI-MS分析条件
2.2 Ag3PO4降解MC-LR实验
3 结果与分析
3.1 Ag3PO4降解机理推断
3.2 MC-LR降解中间产物鉴定
3.3 Ag3PO4降解MC-LR的途径分析
4 本章小结
第五章 结论与展望
1 主要结论
1.1 Ag3PO4催化剂的表征
1.2 铜绿微囊藻胞内MC-LR的标准曲线
1.3 Ag3PO4降解MC-LR的影响参数
1.4 Ag3PO4对MC-LR的降解动力学
1.5 Ag3PO4对MC-LR的降解机理
2 主要创新点
3 下一步工作展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3806097
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