声催化活性论文-张丽惠

声催化活性论文-张丽惠

导读:本文包含了声催化活性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:CuO微球,可控合成,声催化活性

声催化活性论文文献综述

张丽惠[1](2016)在《纳米棒和纳米片构建的CuO空心微球可控合成及其形貌依赖的声催化活性》一文中研究指出在180℃下,CuCl_2和NH_3·H_2O水热反应制备了纳米片构建的CuO空心微球。在上述体系中,加入乙二醇,制备了纳米棒构建的CuO空心微球。其形成机理是以NH_3气泡为模板的原位吸附生长过程。以酸性大红为例,比较了两者的声催化性能,结果表明,纳米棒构建的CuO空心微球声催化性能强于纳米片构建的CuO空心微球。(本文来源于《化学研究与应用》期刊2016年09期)

王健[2](2013)在《Yb,N,F,B和Ga掺杂Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)对TiO_2声催化活性影响的研究》一文中研究指出随着染料行业的迅速发展,在生产过程中排放了大量的高浓度有毒废水。这些高浓度的有毒废水进入到自然界中不仅能导致我们的环境污染,而且严重打破了生态平衡。特别是,有毒废水中的偶氮染料和它分解的产物能导致癌变、畸形生长和诱变的产生,这已经威胁到人类的健康生活。因此,目前寻找快速且有效的解决方法去处理染料污染废水是一项迫切的任务。众所周知,在催化过程中TiO_2半导体氧化物被认为是一种可取的材料,因为它高光敏性、无毒害、成本低廉和化学本身性质稳定性等优点。然而,TiO_2半导体氧化物不适用于处理非透明或低透明的染料污染物废水,这显然限制了它在处理高浓度和深颜色的染料污染物废水的应用。在近些年的研究中,一些关于超声技术处理废水的研究已经被应用并且取得了较好的效果。由于它特殊的传输模式,在处理非透明或低透明的染料污染物废水中,超声技术是一个非常有效的方法。因此,超声技术已成为处理废水最有应用潜力的技术。依据理论和实验调查,在液体中声致发光的光谱具有非常广泛的波长范围。这样,TiO_2包覆物在降解有机污染物废水溶液中能得到很好的利用。因为提高催化活性和减少降解所用时间是我们的一直追求的目标。但是,由于TiO_2本身较宽的带隙,只有很少的一部分紫外光能激发TiO_2的基态电子跃迁,从而降解有机污染物废水。而超声照射引起的声致发光中只有少部分的紫外光,供应不足的紫外光将抑制TiO_2的催化活性。这将提醒我们,上转换发光材料的加入可以解决这个问题。因为上转换发光材料能够把部分超声照射引起的声致发光转化为到紫外光,进一步有效的激活TiO_2。此外,TiO_2半导体和上转换发光材料的结合能进一步扩宽声催化剂的光谱响应范围。本论文主要合成了Yb,N,F,B和Ga掺杂Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)及TiO_2的包覆物,并对TiO_2包覆物的声催化活性进行了研究。实验结果可以看出,在上转光剂中掺杂Yb~(3+)能进一步敏化Er~(3+):Y_3Al_5O_(12),有助于加强上转换发光的性能。在上转换发光剂Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)中,掺杂N和F替代O原子,它可以扩大吸收光谱的范围和增强发射光谱的强度。这是由于它们不同的电负性以及原子半径。而掺杂B和Ga,B,Ga的半径与Al相比或小或大。这样,掺杂后可以改变Er~(3+)晶体场的对称性。它可以假定:在Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)中掺杂Yb、N、F、B和Ga晶体的基质可能会改变.即Yb,N,F,B和Ga可以减少和增加不同能级轨道,同时也会减少Er~(3+)周围的晶体场对称性。这将有助于Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)吸收更宽广范围的光和更多数量的超声照射引起的声致发光的光子。在本实验工作中,使用溶胶-凝胶法合成了多种上转光剂及其一一对应的TiO_2包覆物。使用X-射线粉末衍射仪(XRD)和电子扫描电镜(SEM)对系列上转光剂和系列声催化剂的结构进行了一一表征,并采用UV-vis光谱仪测定了偶氮品红(AF)溶液的紫外-可见吸收光谱。偶氮品红(AF)溶液作为模拟实际废水,在超声波照射下用来检测制备的系列TiO_2包覆物的声催化活性。另外,热处理时间与热处理温度因素对Er~(3+):Yb_aY2.99-aAl5NxFyO12-x-y/TiO_2和Er~(3+):Yb_aY_(2.99-a)B_xGa_yAl_(5-x-y)O_(12)/TiO_2系列声催化剂的催化活性进行了研究。同时,还考察了降解其它染料,不同染料浓度等因素对其活性的影响。实验最后对声催化剂的超声降解机理进行了研究。从实验结果可以看出,掺杂(Yb,N,F,B和Ga)上转光剂与TiO_2制备的包覆物在降解染料废水方面有一个好的应用前景。(本文来源于《辽宁大学》期刊2013-05-01)

程春萍[3](2012)在《上转光剂Er~(3+)∶YAlO_3复合物的声催化活性研究》一文中研究指出通过溶胶凝胶的方法制备了上转光剂Er3+∶YAlO3,然后通过超声分散和溶液沸腾的方法合成了Er3+∶YAlO3/TiO2-CdS复合物光催化剂。利用X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)技术对Er3+∶YAlO3和Er3+∶YAlO3/TiO2-CdS复合物进行了表征。以酸性红B染料水溶液作为模拟污染物,通过可见声催化降解程度评估Er3+∶YAlO3/TiO2-CdS复合物催化活性,并且比较了Er3+∶YAlO3/TiO2和Er3+∶YAlO3/CdS光催化活性。最后,对Er3+∶YAlO3上转光剂的原理和Er3+∶YAlO3/TiO2-CdS复合物的声催化机理进行了讨论。(本文来源于《稀土》期刊2012年04期)

姜仁政[4](2011)在《上转换发光材料(Er~(3+):YAlO_3)对TiO_2及其复合物声催化活性影响的研究》一文中研究指出近年来,先进的氧化技术在环境治理方面得到了越来越多的关注。其中,对光催化和臭氧氧化、过氧化氢氧化和芬顿氧化等技术在处理污水方面得到广泛青睐。但是,在大规模处理高浓度污水时,这些技术在实际应用中显示了能力不足。然而,超声催化技术是大规模处理高浓度或不透明污水的最有效的方法。但是,超声催化降解主要依赖于水中的空化效应和热分解来处理有机污染物,其效率较低。因此,如何提高超声降解效率成为当今研究着所关心的话题。近几年的研究中,将超声催化技术与其它氧化剂相结合得到了广泛的研究,特别是光催化剂。TiO_2作为光催化剂由于其具有化学性质稳定、价廉易得、无毒、催化效率高等优点,因此被广泛地用到污水处理中。TiO_2与超声技术结合为超声空化提供了更多的空化核,加强了污染物在液相与催化剂表面间的质量转移且利用了声致发光,因而超声降解效率显着增加。但是由于TiO_2的带隙较宽,对声致发光的利用有限且电子空穴复合较快,因此,在本论文中将上转光剂Er~(3+):YAlO_3和半导体复合技术应用到超声催化降解中,以充分利用声致发光来和分离电子空穴对来进一步提高超声催化降解效率。在本论文中,成功制备了Er~(3+):YAlO_3/TiO_2包覆物、Er~(3+):YAlO_3/TiO_2-ZnO复合物、Er~(3+):YAlO_3/TiO_2-Fe_2O_3复合物和Er~(3+):YAlO_3/TiO_2-SnO_2复合物。然后,运用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)等技术对上述催化剂进行表征。酸性红B作为主要的模拟污染物来检测所制备复合物在超声照射下的催化活性,而且研究了它们对酸性红B染料降解的动力学。采用紫外-可见光谱和离子色谱对有机污染物的降解过程进行了监测。此外,对于Er~(3+):YAlO_3/TiO_2包覆物,对Er~(3+):YAlO_3含量、热处理温度和热处理时间对其催化活性的影响进行了研究,另外,还考察了声催化剂的含量、自由基捕获剂对酸性红B降解程度的影响及其降解其它染料的能力。对于Er~(3+):YAlO_3/TiO_2-ZnO复合物、Er~(3+):YAlO_3/TiO_2-Fe_2O_3复合物和Er~(3+):YAlO_3/TiO_2-SnO_2复合物,对半导体摩尔比、热处理温度和热处理时间对它们的催化活性的影响进行了研究,同时考察了它们降解其它染料的能力。最后,提出了在这些催化剂Er~(3+):YAlO_3/TiO_2-M_xO_y(M_xO_y = ZnO、Fe_2O_3和SnO_2)存在下超声催化降解有机染料的机理。实验结果表明Er~(3+):YAlO_3和半导体复合实现了利用声致发光和进一步分离电子空穴对来提高超声降解工业废水中有机污染物的目的。(本文来源于《辽宁大学》期刊2011-05-01)

姜喆[5](2009)在《几种改进半导体材料声催化活性方法的研究》一文中研究指出随着工业进程的发展,人们的生存条件发生了翻天覆地的变化,生活水平大幅度提高,但与此同时也给人们赖以生存的环境带来了破坏性的影响。每年,大量含有苯环、胺基、偶氮基团等致癌物质的有毒废水不断地排入江河湖海,不仅给我们人类的健康带来了极大的威胁,也给其他生物的生存带来了极大的影响。如何去除工业废水中的有毒物质如染料、表面活性剂、残余农药等已成为人们关注的焦点。超声催化降解水中污染物的方法因能利用低能量的超声波来驱动反应等独特性能而成为一种较为理想的环境污染治理技术,并且超声催化在环境保护、洁净能源、医疗卫生、建筑材料、汽车工业和食品保鲜等众多领域具有广阔的应用前景和重大的社会经济效益,因而受到科学界、政府部门和企业界的高度重视。TiO2和ZnO具有合适的禁带宽度,作为声催化剂具有化学性质稳定、价廉易得、无毒、催化效率高等优点,因而被广泛地用来处理各种废水。但是由于超声催化降解反应效率有限,因而影响和限制了超声催化降解这一方法的普遍应用。为了提高降解反应的速率,我们对改善催化剂活性进行了大量的研究工作,这里,我们选择TiO2分别和ZnO,CeO2,SnO2,ZrO2,Y2O3,Al2O3和Fe2O3复合来制备高催化活性的复合半导体催化剂,碘系列氧化剂辅助TiO2和氯系列氧化剂辅助ZnO的方法来改进催化剂活性的方法,来达到显着提高反应速率的目的。并以酸性红B染料化合物为研究对象,研究了低能量超声照射下照射下该催化剂的催化降解性能,并与纯半导体进行了对比。采用X射线衍射(XRD)及透射电镜(TEM)对催化剂进行了表征。采用紫外-可见光谱对有毒化合物降解过程进行了跟踪。实验结果表明复合半导体,碘系列氧化剂辅助TiO2和氯系列氧化剂辅助ZnO的方法在超声照射一定时间后可大大提高染料的降解率,达到了在超声照射下降解工业废水中有毒化合物的目的,可为大规模利用超声降解工业废水开辟了道路,超声催化降解的方法可适用于不透明或浑浊的污水处理,具有很好的应用前景。(本文来源于《辽宁大学》期刊2009-04-01)

王君,潘志军,张朝红,张向东,温福宇[6](2005)在《转晶纳米TiO_2的制备及其声催化活性的研究》一文中研究指出The mixed crystal nanometer TiO2 sonocatalyst was prepared by ultrasonic irradiation in hydrogen peroxide solution. The sonocatalytic activities were validated through the degradation of acid red B solution by ultrasonic irradiation in the presence of the title TiO2 catalyst. The results show that the sonocatalytic activity of the title TiO2 catalyst is obviously higher than that of original rutile and anatase nanometer TiO2 catalysts. The degradation ratio of acid red B in the presence of the title TiO2 catalyst surpasses 75%, while the degradation ratios are only 54.62% and 35.24% for rutile and anatase nanometer TiO2 catalysts, respectively.(本文来源于《无机化学学报》期刊2005年10期)

声催化活性论文开题报告

(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:

随着染料行业的迅速发展,在生产过程中排放了大量的高浓度有毒废水。这些高浓度的有毒废水进入到自然界中不仅能导致我们的环境污染,而且严重打破了生态平衡。特别是,有毒废水中的偶氮染料和它分解的产物能导致癌变、畸形生长和诱变的产生,这已经威胁到人类的健康生活。因此,目前寻找快速且有效的解决方法去处理染料污染废水是一项迫切的任务。众所周知,在催化过程中TiO_2半导体氧化物被认为是一种可取的材料,因为它高光敏性、无毒害、成本低廉和化学本身性质稳定性等优点。然而,TiO_2半导体氧化物不适用于处理非透明或低透明的染料污染物废水,这显然限制了它在处理高浓度和深颜色的染料污染物废水的应用。在近些年的研究中,一些关于超声技术处理废水的研究已经被应用并且取得了较好的效果。由于它特殊的传输模式,在处理非透明或低透明的染料污染物废水中,超声技术是一个非常有效的方法。因此,超声技术已成为处理废水最有应用潜力的技术。依据理论和实验调查,在液体中声致发光的光谱具有非常广泛的波长范围。这样,TiO_2包覆物在降解有机污染物废水溶液中能得到很好的利用。因为提高催化活性和减少降解所用时间是我们的一直追求的目标。但是,由于TiO_2本身较宽的带隙,只有很少的一部分紫外光能激发TiO_2的基态电子跃迁,从而降解有机污染物废水。而超声照射引起的声致发光中只有少部分的紫外光,供应不足的紫外光将抑制TiO_2的催化活性。这将提醒我们,上转换发光材料的加入可以解决这个问题。因为上转换发光材料能够把部分超声照射引起的声致发光转化为到紫外光,进一步有效的激活TiO_2。此外,TiO_2半导体和上转换发光材料的结合能进一步扩宽声催化剂的光谱响应范围。本论文主要合成了Yb,N,F,B和Ga掺杂Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)及TiO_2的包覆物,并对TiO_2包覆物的声催化活性进行了研究。实验结果可以看出,在上转光剂中掺杂Yb~(3+)能进一步敏化Er~(3+):Y_3Al_5O_(12),有助于加强上转换发光的性能。在上转换发光剂Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)中,掺杂N和F替代O原子,它可以扩大吸收光谱的范围和增强发射光谱的强度。这是由于它们不同的电负性以及原子半径。而掺杂B和Ga,B,Ga的半径与Al相比或小或大。这样,掺杂后可以改变Er~(3+)晶体场的对称性。它可以假定:在Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)中掺杂Yb、N、F、B和Ga晶体的基质可能会改变.即Yb,N,F,B和Ga可以减少和增加不同能级轨道,同时也会减少Er~(3+)周围的晶体场对称性。这将有助于Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)吸收更宽广范围的光和更多数量的超声照射引起的声致发光的光子。在本实验工作中,使用溶胶-凝胶法合成了多种上转光剂及其一一对应的TiO_2包覆物。使用X-射线粉末衍射仪(XRD)和电子扫描电镜(SEM)对系列上转光剂和系列声催化剂的结构进行了一一表征,并采用UV-vis光谱仪测定了偶氮品红(AF)溶液的紫外-可见吸收光谱。偶氮品红(AF)溶液作为模拟实际废水,在超声波照射下用来检测制备的系列TiO_2包覆物的声催化活性。另外,热处理时间与热处理温度因素对Er~(3+):Yb_aY2.99-aAl5NxFyO12-x-y/TiO_2和Er~(3+):Yb_aY_(2.99-a)B_xGa_yAl_(5-x-y)O_(12)/TiO_2系列声催化剂的催化活性进行了研究。同时,还考察了降解其它染料,不同染料浓度等因素对其活性的影响。实验最后对声催化剂的超声降解机理进行了研究。从实验结果可以看出,掺杂(Yb,N,F,B和Ga)上转光剂与TiO_2制备的包覆物在降解染料废水方面有一个好的应用前景。

(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。

声催化活性论文参考文献

[1].张丽惠.纳米棒和纳米片构建的CuO空心微球可控合成及其形貌依赖的声催化活性[J].化学研究与应用.2016

[2].王健.Yb,N,F,B和Ga掺杂Er~(3+):Y_3Al_5O_(12)对TiO_2声催化活性影响的研究[D].辽宁大学.2013

[3].程春萍.上转光剂Er~(3+)∶YAlO_3复合物的声催化活性研究[J].稀土.2012

[4].姜仁政.上转换发光材料(Er~(3+):YAlO_3)对TiO_2及其复合物声催化活性影响的研究[D].辽宁大学.2011

[5].姜喆.几种改进半导体材料声催化活性方法的研究[D].辽宁大学.2009

[6].王君,潘志军,张朝红,张向东,温福宇.转晶纳米TiO_2的制备及其声催化活性的研究[J].无机化学学报.2005

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