导读:本文包含了二氧化钛复合物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光电化学适体传感器,二氧化钛,石墨烯,土霉素(OTC)
二氧化钛复合物论文文献综述
冯颖,解芳,廖芳丽,封科军,刘丽园[1](2019)在《基于二氧化钛/石墨烯纳米复合物的光电化学适体传感器测定土霉素》一文中研究指出采用水热法在掺杂氟的SnO_2(FTO)导电玻璃上生长纳米二氧化钛(TiO_2),并通过简单的电化学还原在其表面原位沉积石墨烯,以纳米TiO_2/石墨烯为光电传感基底,构建用于土霉素(OTC)检测的光电化学适体传感器。通过扫描电镜表征了复合材料的形貌,电化学工作站测试了单一材料与复合材料的光电响应性能。结果表明,相比于单一的TiO_2,TiO_2/石墨烯复合材料能明显增强光电流响应,提高灵敏度。基于土霉素适配体对土霉素的高特异性识别,将其固定在TiO_2/石墨烯复合纳米材料修饰的FTO表面,可用于土霉素的测定。该方法对目标物的线性范围为5.0×1.0~(-9)~5.0×10~(-6) mol/L,相关系数(r)为0.988 7,检出限为1.0×1.0~(-9) mol/L。方法简单、成本低、线性范围宽,有望于实际样品中土霉素残留的测定。(本文来源于《分析测试学报》期刊2019年10期)
聂艳,高婷,王怡[2](2019)在《AgCl基二氧化钛复合物的制备及光催化性能研究》一文中研究指出本文以钛酸四丁酯和氢氟酸在水热条件下制备具有暴露60%高能面的TiO_2纳米片。此TiO_2纳米片为载体,通过真空光还原法、沉积-沉淀法制备表面等离子体共振(LSPR)的复合TiO_2光催化剂,包括:AgCl-TiO_2、Ag@AgCl-TiO_2、AgI/AgCl-TiO_2、Ag@AgI/AgCl-TiO_2、AgI/Ag@AgCl-TiO_2。结合X-射线衍射(XRD)、紫外可见光谱(UV-Vis DRS)、扫描电子显微镜(SEM)等分析手段对复合催化剂进行表征。本文研究了在模拟可见光条件下,上述复合催化剂对罗丹明B稀溶液的降解效果及性能讨论,并给出性能差异的原因及机理。本文在传统光还原沉积法的基础上选用真空操作,使改性材料在载体TiO_2表面的沉积率大幅提高,光催化活性也随之提高。(本文来源于《广东化工》期刊2019年13期)
喻志峰,谢捷欣,李亚玲,肖滋成,伍平凡[3](2019)在《铂-二氧化钛纳米复合物的超重力技术组装制备及催化加氢性能》一文中研究指出利用超重力技术将具有相同表面电荷的两种材料铂纳米粒子与二氧化钛纳米粒子组装成了铂-二氧化钛复合物。元素分析结果表明,与自然吸附法相比,超重力法所得金属铂的负载量由0.13%上升为0.83%。超重力技术所制得的纳米复合物比常规法制备所得催化剂对硝基苯加氢具有更高的催化加氢活性,其活性由0.48s~(-1)升高至0.79s~(-1)。该结果表明,超重力条件下得到的纳米复合物中铂与二氧化钛有更强的金属-载体相互作用;同时,超重力技术所得纳米复合物具有更高的催化性能稳定性,其周转数达到40000r时,硝基苯转化率仍可达96%以上,高于常规法所得催化剂上硝基苯的转化率(92%)。(本文来源于《金属功能材料》期刊2019年03期)
樊青秋[4](2019)在《二氧化钛/无机复合物的制备及其在造纸工业中的应用》一文中研究指出在造纸行业中,大量使用造纸填料一直是人们追求的目标。相关研究表明,造纸填料的价格约低于纸浆价格的4~7倍。使用填料可以减少纸浆的使用,降低生产成本。在纸张中加入填料,能够改善纸张的印刷性能、书写性能和光学性能。TiO_2、wollastonite、kaolin、滑石粉等是造纸行业中常用的造纸填料。kaolin可以提高纸张的平滑度、不透明度、印刷性能,总体质量优良,价格低,适用于多种纸张。wollastonite可以提高纸张的白度、填料留着率等。TiO_2能有效增强纸张白度、遮盖力、光泽度,是性能最优良的造纸填料,但由于资源紧缺,价格昂贵,仅用于高档纸张及特殊纸张的生产。本论文从成纸效果及原料成本考虑,提出制备二元复合体系。选择wollastonite和kaolin为基体,TiO_2为包覆层,采用气流搅拌法制备了与金红石型TiO_2性质类似的复合材料,即TiO_2/wollastonite和TiO_2/kaolin,使复合物能够部分或全部替代TiO_2应用于造纸工业中。首先,在机械力搅拌的作用下将wollastonite浆液分散良好,然后在空气流搅拌的过程中将TiO_2颗粒沉积到wollastonite表面制备TiO_2/wollastonite。FESEM、XRD、UV-vis、FT-IR、白度、耐酸性等测试结果表明TiO_2已成功沉积到wollastonite表面。与其他复合物相比,TiO_2/wollastonite-20的包覆效果和分散性最佳,而且TiO_2/wollastonite-20的白度、紫外吸收能力与TiO_2十分接近。同时比较了采用共混法(即两种物质的简单物理混合)所得混合物(TiO_2-wollastonite)与气流搅拌法所得复合物的白度,结果表明,当TiO_2的添加量相同时,TiO_2/wollastonite的白度明显高于TiO_2-wollastonite。其次,在碱性条件和机械力搅拌的作用下将kaolin表面腐蚀,使其表面变成不光滑的结构,然后在空气流搅拌的过程中将TiO_2沉积到kaolin表面制备TiO_2/kaolin。FESEM、XRD、UV-vis、FT-IR、白度等测试结果表明TiO_2已成功沉积到kaolin表面。与其他复合物相比,TiO_2/kaolin-15具有最好的包覆效果和分散性。同时比较了采用共混法所得混合物(TiO_2-kaolin)与气流搅拌法所得复合物的白度,结果表明,当TiO_2的添加量相同时,TiO_2/kaolin的白度明显高于TiO_2-kaolin。最后,将一系列TiO_2/wollastonite、TiO_2/kaolin、TiO_2-wollastonite、TiO_2-kaolin作为纸张填料替代TiO_2应用于造纸过程中。通过纸张白度、撕裂度、不透明度以及填料留着率等手段对纸张各项性能进行表征。结果表明,将TiO_2/wollastonite和TiO_2/kaolin加填到纸张中时能明显提高纸张的白度和不透明度,纸张的部分性质甚至优于TiO_2加填的纸张。当TiO_2的添加量相同时,采用气流搅拌法制得的复合物加填的纸张的各项性质明显优于采用共混法所得的混合物加填的纸张。所以TiO_2/wollastonite以及TiO_2/kaolin可部分或全部替代TiO_2应用于造纸工业中。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01)
齐烨迪,张诗琪,周鑫悦,陈莉,林晓[5](2019)在《基于纳米银-二氧化钛-壳聚糖复合物修饰电极的芦丁电化学传感器的构建及其应用研究》一文中研究指出本实验以Ag-TiO_2-CS纳米复合物修饰电极构建电化学传感器,建立适用于其分析检测的电化学分析新方法。利用Ag-TiO_2-CS修饰电极,以此制备芦丁电化学传感器。用循环伏安法(CV)对电极的电化学特性进行研究,之后用差分脉冲伏安法(DPV)对芦丁进行检测,建立芦丁的电化学检测新方法。CV实验表明Ag-TiO_2-CS纳米复合物具有良好的电化学活性,可以应用于芦丁检测。DPV实验进一步表明,修饰电极峰电流值与芦丁浓度在一定范围内呈线性关系,稳定性、抗干扰性等良好,此电化学传感器可以对芦丁片中的芦丁进行测定,结果良好。该传感器制作方法简单,灵敏度较高,稳定性好,可用于芦丁片中芦丁的分析测定。(本文来源于《井冈山大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)
柴翠元,郭红彦,王谦,刘红,于玮玮[6](2018)在《掺杂锌的二氧化钛与石墨烯复合物的制备及性能研究》一文中研究指出对新型的锌掺杂二氧化钛光催化剂的制备进行了探讨,采用制备方法是溶胶凝胶法,通过研究催化剂制备中锌掺杂的比例、与煅烧温度等对降解水体中的盐酸四环素处理效果.通过一系列表征方法对分析复合材料,含氧官能团在水热法处理下被大部分移除.锌掺杂二氧化钛纳米颗粒分散在石墨烯片层表面,二者通过化学键紧密结合.制备此种催化剂的比例是石墨烯氧化物与锌掺杂二氧化钛的质量之比为1∶20,采用140℃的水热温度.制备的新型催化剂材料可以有效处理废水中的盐酸四环素,在今后的污水处理领域大有可为.(本文来源于《湖南工程学院学报(自然科学版)》期刊2018年04期)
李洋,梁莹,刘洋,宋世举,束传康[7](2018)在《二氧化钛—氧化石墨烯复合物去除水中有机污染物的性能研究》一文中研究指出采用水热法制备了二氧化钛—氧化石墨烯复合物(TiO_2-GO)。X射线衍射花样表明:TiO_2具有锐钛矿结构,透射电子显微镜显示TiO_2纳米粒子均匀分散在GO片层上。在去除水中有机污染物方面:与GO相比,TiO_2纳米粒子的存在可抑制GO的团聚,保证了TiO_2-GO对污染物的强吸附性;与单一TiO_2纳米粒子相比,GO的引入增强了TiO_2-GO对可见光的吸收,提高了TiO_2-GO复合物对污染物的吸附,并且GO与TiO_2之间的相互作用使TiO_2-GO表现出与TiO_2纳米粒子不同的光降解机制。(本文来源于《水资源与水工程学报》期刊2018年04期)
张华喜[8](2017)在《氧空位对二氧化钛纳米管场发射性能及石墨烯/二氧化钛复合物界面电荷转移的影响》一文中研究指出一维二氧化钛(TiO_2)纳米管被认为是理想的场发射材料,这要归因于其拥有很多优点:高纵深比、无毒、优异的抗辐射能力、大的比表面积、很好的热/化学稳定性和良好的尺寸可控性,这使得其能够应用于x射线源及平板显示器的电子发射阴极上。此外,通过电化学法垂直生长在Ti基底上的TiO_2纳米管表现出较窄的电子动能分布,并且良好的附着性极大地的降低界面接触电阻,从而提高电子发射效率。然而,TiO_2有很高的电子亲和能(4.33 eV),导致纳米管尖端的电子很难发射到真空。实验报道,室温环境下,通过水热反应制备得到的含O缺陷TiO_2纳米管在低的开启/阈电压下表现出高的发射电流密度,并且电子的场发射稳定性高。此外,在N和Fe掺杂的TiO_2纳米管中也发现有效增强的场发射现象,这要归因于掺杂的杂质原子以及伴随掺杂而产生O空位的出现。虽然TiO_2纳米管的电子发射能力受到本征O空位缺陷的影响,但其电子结构以及机理是不清楚的,有必要进行详细的研究。另一方面,由于TiO_2具有成本低、无毒、高光催化活性、及良好的热、物理、化学稳定性,因此被认为是很有潜力的光催化和光电材料。但是,由于TiO_2的能隙很大(金红石为3.0 eV,锐钛矿为3.2 e V),导致其只能吸收紫外光(UV)。UV光占总体太阳能光谱的5%,而可见光约为45%,这使太阳能的转换效率很低。近来,人们考虑杂化的TiO_2与石墨烯复合物作为光催化和光电材料。石墨烯是二维碳原子层,原子按六边蜂巢结构共价结合在一起,而且有很多不寻常的性质:石墨烯几乎透明、能够导电和导热、K点附近无质量的Dirac量子点、量子霍尔效应、比表面积大以及非常好的机械性能。石墨烯的能隙为0,并且有很高的电子迁移率,在室温下报道的迁移率超过15000 cm~2V~(-1)s~(-1)。此外,石墨烯表现出n型特征,并且容易成为空穴掺杂。实验报道,TiO_2纳米粒子可以直接在氧化石墨烯(GO)片层生长,并且杂化的石墨烯/TiO_2复合物有非常高的光催化活性,相比P25增强了3倍。杂化体系的光吸收边发生了明显的红移,从紫外光范围向可见光区域扩展,而且TiO_2的能隙值也大大降低。理论工作证明,石墨烯的π电子特征被完整的保留,并且与TiO_2之间是通过范德华力相互作用接触。电子从石墨烯片层向TiO_2发生了明显的转移,这导致石墨烯中发生空穴集聚现象。时间范畴的密度泛函理论分析表明光致电子的转移速度要比电子-振动能量的衰减速度快几倍,这使得石墨烯-TiO_2之间可以发生有效的电子-空穴对分离。所以,石墨烯-TiO_2复合物可以作为光催化和光电材料的基元。众所周知,氧空位是TiO_2中最常见本征缺陷,很容易在热处理后观察到。空位的存在对TiO_2的一些性质有明显影响,例如电导性、铁磁性和光响应。石墨烯-TiO_2复合物的电子结构和光学性质也可能受到氧空位的影响,但相关研究很少,系统的理论分析是有必要且有价值的。为了解决上述问题,我们选择计算机模拟方法来构建含有氧缺陷的体系,并研究它们的电子结构以及相关性质。主要研究结果分成如下两部分:一、使用第一原理计算方法并选择单壁管模型来研究O空位对TiO_2纳米管电子结构以及场发射性能的影响。GGA和B3LYP泛函结果表明,带间态的特征决定于O空位的类型,只有位于管壁外侧二配位的缺陷会在导带底以下引入一个浅的和深的能级。在外加电场下的电离势和轨道分布变化证明了本征O空位可以让TiO_2纳米管的电子发射能力得到有效加强。二、通过DFT+U计算来研究锐钛矿TiO_2(110)面与石墨烯之间的相互作用,包括电子结构、功函数和光学性质。我们发现,石墨烯中电子向不含缺陷的TiO_2转移,而当TiO_2中存在氧空位时,电荷会发生反方向转移。对于完整和含有缺陷的体系来说,光吸收在可见光范围都得到明显增强,这为光催化增强机理提供了合理解释。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-12-01)
林茵茵,谢襄漓,李存军,王昕,张兵[9](2017)在《LDO负载纳米二氧化钛复合物的制备及其光催化性能研究》一文中研究指出以碳酸根型镁铝层状双氢氧化物(LDH)为载体,采用溶胶-凝胶法利用酞酸丁酯水解负载纳米TiO_2于LDH片层获得TiO_2/LDH前驱体,通过低温焙烧前驱体获得纳米二氧化钛/层状双金属氧化物复合物(TiO_2/LDO)。以亚甲基蓝溶液模拟染料污染物,在波长291 nm紫外光条件下测定吸光度,评价了光催化剂不同投加量,体系pH值以及光照时间条件下对亚甲基蓝降解率的影响,研究了TiO_2/LDO的光催化性能。结果表明:通过溶胶-凝胶法可以获得高分散纳米级(<10 nm)TiO_2负载型TiO_2/LDH复合物,TiO_2/LDH中TiO_2负载率达8.01wt%(质量分数);TiO_2/LDO的光催化性能较纯LDO高,TiO_2负载于LDO层板对亚甲基蓝具有协同催化作用;在pH值为9的80 mL亚甲基蓝溶液(浓度为5 mg/L)中投入0.20 g TiO_2/LDO,催化反应8 h后降解率高达81.7%,TiO_2/LDO对亚甲基蓝溶液的光催化反应符合一级动力学方程。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2017年11期)
王鑫岩[10](2017)在《贵金属/二氧化钛纳米复合物的光电性质及光催化性能研究》一文中研究指出目前,全球面临着环境污染和能源危机两大难题。半导体光催化剂可以将太阳能转化为化学能,是治理环境污染和解决能源危机的有效途径之一。其中,以TiO_2为代表的光催化剂,由于其具有优异的氧化能力和化学稳定性,而广泛用于光催化分解有机污染物、抗菌杀毒、光解水制氢和太阳能敏化电池等领域。但是,TiO_2是宽禁带半导体(锐钛矿3.2 eV),只能吸收紫外光,且量子效率较低,限制了TiO_2在实际生活中的应用。大量的研究表明,贵金属纳米粒子修饰改性TiO_2光催化剂,特别是具有表面等离子体效应的贵金属纳米粒子改性是提高其光催化性能的有效方式之一。通过具有表面等离子效应的贵金属纳米粒子改性,一方面由于引入金属的费米能级低于TiO_2导带能级,促进光生电子的分离和转移,抑制载流子复合,一定程度上提高TiO_2的光催化活性。另一方面由于贵金属纳米粒子的表面等离子体共振效应将TiO_2的光响应拓展到可见光区,受激电子从贵金属纳米粒子注入TiO_2导带,增强可见光区TiO_2的光催化性能。本博士论文的研究工作主要通过调控TiO_2光催化剂的晶型结构、金属组成、形貌等因素,拓展TiO_2光响应范围,提高光生载流子的形成、分离和转移效率,抑制电子-空穴的复合,提高催化剂的光催化活性,同时深入研究和讨论了光生电荷行为与光催化活性之间的关系,为设计和制备高性能光催化剂提供了有力依据。具体工作内容主要包括:(1)第一章介绍了TiO_2光催化剂的晶体结构、能带结构、光生电荷行为以及光催化机理,说明了TiO_2光催化剂光生电荷行为和光催化性能的影响因素,包括结构设计、掺杂离子、金属纳米粒子以及表面异质结结构等,阐述了贵金属修饰的纳米TiO_2光催化剂在光降解环境污染物、光解水制氢、光催化还原二氧化碳等方面的应用。(2)第二章我们研究了不同晶型结构的一维TiO_2纳米线的制备与光生电荷行为。利用简单环保的方法制备了具有不同晶型结构的TiO_2纳米线。XRD、TEM和SEM结果表明样品呈现长度约为十几微米,宽度约为60-80 nm的纳米线状形貌,随退火温度的升高,晶型结构从锐钛矿、锐钛矿/金红石混晶向金红石相转变。利用表面光电压技术(SPV)、瞬态表面光电压技术(TPV)和表面光电流技术(spc)研究了不同晶型结构的电荷转移性质,结果表明不同的tio2纳米线的表面态和电荷转移速率随晶型结构锐钛矿、锐钛矿/金红石、金红石转变而逐渐降低,更重要的是为后续光催化剂的设计与制备提供理论依据。(3)第叁章我们研究了球形ag/tio2纳米复合物的光生电荷行为与光催化降解性能研究。我们采用低温溶剂热法一步制备了尺寸均一、分散性良好的ag/tio2纳米球状复合物。利用xrd、tem、stem、sem、edx技术表征了材料的形貌、结构和组成,结果表明复合物是由5-10nm的ag和tio2纳米粒子组成的尺寸约为500nm球状结构,ag纳米粒子均匀分散在复合物中。uv-vis、spv、tpv和spc研究了tio2和ag之间的电荷转移行为,结果发现在紫外光和可见光的激发下,光生电子转移机理不同:在紫外光照射下,电子从tio2导带转移并存储在ag纳米粒子,存储的电子可以参与到化学反应中;在可见光照射下,ag纳米粒子表面等离子体受激,电子从ag纳米粒子转移至tio2中,光生电子产生有效分离和转移,产生比tio2更强的光伏响应。无论是在tio2还是在ag纳米粒子表面产生光生载流子,电子以扩散或者转移的方式实现了电子-空穴的分离,有效提高光催化活性。并且,我们利用在暗室和可见光条件下降解乙醛的实验,进一步证明了上述机理,这为太阳能存储和利用提供了一个具有价值的策略。(4)第四章我们研究了叁维花状分级结构au/tio2复合物的制备方法及光催化性能。利用简单、绿色的溶剂热法制备了叁维花状分级结构的au/tio2复合物。tem、stem、sem、xrd、xps、uv-vis等技术表征了样品的结构、形貌、组成及光催化性能。结果显示叁维分级结构的au/tio2复合物由一维纳米线随机组装而成的,复合物的粒径为2-3μm,au均匀的分布在复合物材料中。在可见光照射下(λ>420nm),au/tio2复合物对甲基橙光催化降解表现出优异的催化活性和稳定性,远远超过纯tio2。原因有两个方面,其一是叁维分层结构具有合适的光吸收深度、大的表面积和较多的表面活性点位,从而提高反应活性。其二,au的表面等离子体共振效应,诱导au/tio2复合物的光响应范围拓展到可见光区,受激电子从au转移到tio2的导带,促进了载流子的分离和转移,更多的电子被吸附在tio2表面的分子捕获,形成参与光催化降解反应的活性物质(,),从而提高了tio2的可见光催化氧化能力。(5)第五章我们研究了叁维球状分级结构的Pd/TiO_2复合物的制备及光催化性能。采用溶剂热法制备了由一维纳米棒随机组装的叁维球状分级结构的Pd/TiO_2复合物。XPS和UV-vis结果表明由于Pd纳米粒子的引入,Pd与TiO_2之间的相互作用较强,改变Ti4+附近的电子密度,使TiO_2的带带吸收的带边发生明显红移。同时,由于Pd纳米粒子的表面等离子体共振效应促使Pd/TiO_2复合物的吸收光谱范围扩展到600 nm可见光区,提高了光利用效率。在氙灯的照射下,Pd/TiO_2复合物对罗丹明B的降解表现出较好的光催化活性,2.0 wt%Pd/TiO_2复合物对罗丹明B的光降解效率是TiO_2的10倍。主要因为:其一,在氙灯的照射下,TiO_2的价电子跃迁至导带后,转移到Pd纳米粒子上。其二,表面等离子共振诱导的受激电子克服金属/半导体之间的肖特基势垒进入TiO_2的导带。光生电子的两种分离转移机制的协同作用,促进光生电子-空穴的形成、分离和转移,抑制了载流子的复合,更多的电子和空穴扩散到样品表面参加催化反应,进而催化活性明显增强。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-06-01)
二氧化钛复合物论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文以钛酸四丁酯和氢氟酸在水热条件下制备具有暴露60%高能面的TiO_2纳米片。此TiO_2纳米片为载体,通过真空光还原法、沉积-沉淀法制备表面等离子体共振(LSPR)的复合TiO_2光催化剂,包括:AgCl-TiO_2、Ag@AgCl-TiO_2、AgI/AgCl-TiO_2、Ag@AgI/AgCl-TiO_2、AgI/Ag@AgCl-TiO_2。结合X-射线衍射(XRD)、紫外可见光谱(UV-Vis DRS)、扫描电子显微镜(SEM)等分析手段对复合催化剂进行表征。本文研究了在模拟可见光条件下,上述复合催化剂对罗丹明B稀溶液的降解效果及性能讨论,并给出性能差异的原因及机理。本文在传统光还原沉积法的基础上选用真空操作,使改性材料在载体TiO_2表面的沉积率大幅提高,光催化活性也随之提高。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
二氧化钛复合物论文参考文献
[1].冯颖,解芳,廖芳丽,封科军,刘丽园.基于二氧化钛/石墨烯纳米复合物的光电化学适体传感器测定土霉素[J].分析测试学报.2019
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[3].喻志峰,谢捷欣,李亚玲,肖滋成,伍平凡.铂-二氧化钛纳米复合物的超重力技术组装制备及催化加氢性能[J].金属功能材料.2019
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[10].王鑫岩.贵金属/二氧化钛纳米复合物的光电性质及光催化性能研究[D].吉林大学.2017