一、二氧化钛光催化剂的光敏化研究进展(论文文献综述)
常红,曹思颖,隋丽丽,张俊,王小禾[1](2021)在《提高纳米二氧化钛光催化性能改性方法的进展研究》文中进行了进一步梳理纳米二氧化钛在可见光下可发挥光催化活性成为人们研究的热点,通过改性还可以进一步提高纳米二氧化钛的光催化性能,本文重点阐述了纳米二氧化钛在可见光技术方面的改性方法及其未来的发展前景。改性方法主要包括金属离子掺杂、非金属离子掺杂、贵金属沉积,复合半导体以及离子注入等方法,为未来人们在此方面的研究取得更大的进展提供一定的指导作用。
陆祥昕,侯立安,杨天华,杨文哲,王雷,席北斗[2](2021)在《TiO2光催化剂单一及共掺杂改性技术研究进展》文中研究表明介绍了单一及共掺杂改性TiO2光催化剂的方法,旨在阐述现有改性技术的优劣,掺杂方式主要包括金属离子掺杂、非金属元素掺杂、贵金属沉积、表面光敏化、半导体材料复合、负载载体以及它们的组合。最后认为2种或多种改性方式共掺杂对TiO2光催化剂性能的提升具有更大的作用,因为多种改性方式协同作用会导致TiO2产生多种结构变化,激发TiO2光催化剂产生更好的催化性能。当前学者们已研究出较多TiO2光催化剂的改性方式,但还需要找出最适宜的掺杂方式以及简便、低成本的合成方法。
张妍,张大帅,李晨,张小朋,林强,孙天一,史载锋[3](2021)在《三种不同有机染料掺杂TiO2/PVC复合薄膜的制备及光降解性能研究》文中提出为了制备可光降解的环保型塑料,本实验以三种不同有机染料分别制备TiO2/PVC、MB/TiO2/PVC、OY/TiO2/PVC、RB/TiO2/PVC复合薄膜,通过红外光谱(FT-IR),紫外-可见光谱(UV-vis),扫描电子显微镜(SEM),物理力学及失重率测试,研究了不同有机染料、TiO2掺杂PVC复合薄膜的光降解性能。实验结果表明,在300W中压汞灯进行紫外光照射30 h后,TiO2/PVC复合膜、MB/TiO2/PVC复合膜、OY/TiO2/PVC复合膜、RB/TiO2/PVC复合膜失重率分别为8.94%、46.15%、13.18%、21.52%。由此可见有机染料促进了TiO2/PVC薄膜的光降解速率,且MB的掺杂具有最好的光降解效果。
水博阳,宋小三,范文江[4](2021)在《光催化技术在水处理中的研究进展及挑战》文中提出利用太阳光去除有机污染物和有害细菌的光催化技术一直被认为是水处理中最有使用价值的技术之一,因为其具有操作简便、不引入二次污染、能源清洁等优点而在环境净化领域具有巨大的应用潜力,近些年在水和空气净化中被广泛研究。本文介绍了光催化技术的基本机理并分析了影响光催化效率的因素,总结了包括表面光敏化、离子掺杂改性等提高光催化效率的手段,回顾了近些年光催化技术在饮用水处理及废水处理领域当中的研究应用情况,将光催化技术与生物法、膜法等传统技术结合应用并对其机理进行探究,有助于进一步发展基于可见光作为清洁、可再生能源驱动的光催化环境修复技术。重点关注光催化技术在环境保护,尤其是水处理领域的发展潜力,并对于光催化技术未来的发展方向进行了展望。
李志[5](2021)在《TiO2可见光光催化研究》文中研究说明半导体光催化剂在开发氢能源、保护环境、消除有机物污染等方面具有深远的意义,因此成为光催化领域研究的热点。TiO2光催化材料,因为其具有较高的催化活性,稳定的化学性质,称为当前的研究热点。文章主要对TiO2光催化材料的物理性质,可见光催化改进技术,以及应用进行了回顾。在对二氧化钛的光催化性质的研究过程中,对金属的掺杂、金属和非金属的共同掺杂、复合半导体、贵金属沉积、有机染料光敏化、表面光敏化等六种方法分别进行深入的分析研讨。研究结果表明这六种方式都能有效地提高二氧化钛的光催化活性。文章通过更加深入了解,表明二氧化钛是通过电荷传输和分离过程的变化改变了能带,拓宽了吸收光谱,在可见光范围内提高了二氧化钛的催化效果。并且,二氧化钛光催化在环境中的实践和应用具有极大的现实价值和意义。
裴小菲[6](2021)在《铋基光催化材料的制备和性能研究》文中进行了进一步梳理
柴立涛,张百勇,刘昕,赵云龙,杨平,王滕[7](2021)在《TiO2光催化剂的应用研究现状》文中提出伴随现代社会的高速发展,环境污染问题变得愈发严重。光催化技术作为一种新型污染物降解技术,其能耗低、使用范围广,成为解决环境污染问题的有效方法。二氧化钛光催化剂催化活性高、性能稳定、无毒无污染,能够彻底降解有机污染物,且合成方法多、成本低,是目前热门且极具应用前景的光催化材料,备受科研工作者的关注。主要介绍了TiO2光催化机制、TiO2的高效改性及其在汽车尾气、室内VOCs污染物降解、水质处理、抗菌材料等领域的应用研究,并对未来TiO2光催化技术的发展和应用做了展望。
张哲伟[8](2021)在《以TiO2为基制备光催化材料及对染料降解性能研究》文中认为有机染料是造成印染废水色度加深的主要原因,在印染加工过程中约有10%-20%染料作为污染物排入地表水中,降低水体透明度,影响人类健康。由于有机偶氮染料复杂的分子结构和水溶性等特点,加重了处理过程中污泥容积负荷,为了提高印染废水的可生化性能,亟待寻求一种有效、安全、可靠的预处理方法;光催化因其高效、快捷、无二次污染等特点成为研究的热点。本论文以TiO2为基料,通过掺杂CdS、BiPO4提高其光催化性能,探讨光催化降解的影响因素,揭示Cd、Bi元素对光催化材料TiO2电子跃迁能量变化,主要得出于下结论:(1)采用溶胶-凝胶法制备出CdS-TiO2,将制备的材料进行XRD、UV-vis、SEM等表征,证明CdS与TiO2成功掺杂,应用于印染废水中玫瑰红B降解,实验结果表明:在溶液p H为10.0,CdS掺杂量为0.50%,催化剂煅烧温度为500℃,煅烧4 h后,以1 mg/L投加量加入印染废水中,玫瑰红B的降解率为81.90%;通过动力学线性拟合,CdS-TiO2光催化降解玫瑰红B符合一级动力学,且线性相关性R2都大于0.95;与CdS掺杂TiO2文献对比,本文制备的CdS-TiO2降解玫瑰红B效果提高了20%-40%,光催化降解活性优于其它制备方法。(2)采用溶胶-凝胶法制备出BiPO4-TiO2,将制备的材料进行XRD、UV-vis、SEM等表征,证明BiPO4与TiO2成功掺杂,应用于印染废水中玫瑰红B降解,实验结果表明复合时:在溶液p H为10.0,BiPO4掺杂量为0.50%,催化剂煅烧温度为500℃,煅烧4 h后,以1 mg/L投加量加入印染废水中,玫瑰红B的降解率为90.20%;通过动力学线性拟合,BiPO4-TiO2光催化降解玫瑰红B符合一级动力学,且线性相关性R2都大于0.95;与BiPO4掺杂TiO2文献对比,本文制备的BiPO4-TiO2降解玫瑰红B效果提高了3%-55%,光催化降解活性优于其它制备方法。(3)采用溶胶-凝胶法制备出CdS-BiPO4-TiO2,将制备的材料进行XRD、UV-vis、SEM等表征,证明CdS与BiPO4和TiO2成功掺杂复合,应用于印染废水中玫瑰红B降解,实验结果表明复合时:在溶液p H为10.0,CdS与BiPO4掺杂量为0.50%,催化剂煅烧温度为500℃,煅烧4 h后,以1 mg/L投加量加入印染废水中,玫瑰红B的降解率为98.20%;通过动力学线性拟合,CdS-BiPO4-TiO2光催化降解玫瑰红B符合一级动力学,且线性相关性R2都大于0.95;与其它双掺杂TiO2文献对比,本文制备的CdS-BiPO4-TiO2降解玫瑰红B效果提高了5%-12%,光催化降解活性优于其它制备方法。(4)将三种掺杂材料以及TiO2通过降解玫瑰红B进行材料效果对比。实验表明:CdS-TiO2、BiPO4-TiO2、CdS-BiPO4-TiO2对可见光有较好的响应能力,掺杂的Cd、Bi降低了TiO2电子跃迁能量,优于其它三种光催化材料;通过动力学线性拟合,CdS-BiPO4-TiO2的拟合常数(k)为0.024 min-1,循环5次降解玫瑰红B后降解率达到78.32%,仍具有较好的光降解性能。
白雪[9](2021)在《有机物的染料敏化/活化可见光催化降解特性与机理研究》文中指出常见的染料敏化光催化技术多着眼于催化剂制备过程简单、传质效率高的分散体系。然而,敏化剂稳定性差、光致空穴-电子对分离效率低、催化剂回收困难易产生二次污染等缺点,限制该技术在实际水处理过程中的应用。为突破应用瓶颈、进一步提高染料敏化光催化技术的效率,本研究构建了高稳定染料敏化纳米晶粒膜可见光催化体系;设计了准全可见光谱共吸收、协同电子传递的染料敏化-过硫酸盐耦合可见光催化体系;系统性地揭示了光敏染料自活化过硫酸盐的有机物降解规律,最终实现了无催化剂添加的印染废水自脱色及共存有机物同降解,为工业生产中复杂有色废水的处理提供“以废治废”新思路。本论文的主要研究内容及结论如下:(1)以具有较强光电转换能力的高稳定性有机染料D35为敏化剂,制备D35-TiO2染料敏化纳米晶粒膜,构建类太阳能电池工作阳极的三电极催化反应体系,有效提升了TiO2半导体的可见光催化性能。通过典型内分泌干扰物双酚A(BPA)的降解过程考察体系的催化效能,D35-TiO2在可见光照下对污染物的最终矿化率相较TiO2提升了15倍。对此,通过UV-Vis、XPS、PL等系列表征手段反映D35-TiO2晶粒膜固有属性与催化性能之间的构效关系;优化不同反应参数以实现最佳的污染物降解效果;探究生成的活性氧化物质及污染物降解路径,揭示催化反应机理。结果显示,D35-TiO2可高效吸收400-600 nm可见光,由于能带结构匹配,激发态染料能够向TiO2有效传递电子;催化反应过程中生成以·O2-为主导的三种活性氧化物质,引发污染物降解、显着削弱其生物毒性。D35-TiO2经多次循环利用后仍保持较优的催化能力,稳定性高,且负载式薄膜结构有利于催化剂的分离与回收。(2)为进一步提高D35-TiO2的催化性能,设计具有准全可见光谱共吸收、协同电子传输能力的D35-TiO2/g-C3N4催化剂,构建染料敏化-过硫酸盐耦合可见光催化体系。以BPA为模型污染物评价催化效能,D35-TiO2/g-C3N4/过二硫酸盐可见光催化体系的污染物降解速率是TiO2的57倍,且能够无选择性地高效降解多种污染物。为探究复合催化剂各组分间的作用关系,通过多种手段综合表征催化剂的形貌结构、光吸收及电子传输等性能;调整不同组分配比、优化反应参数,以达到最佳的污染物去除效果;经活性氧化物质鉴别、污染物降解路径分析等,明确催化体系的内在作用机制。结果表明,基于D35与g-C3N4组分的共吸收能力,D35-TiO2/g-C3N4光吸收范围可达400-675 nm,接近全可见光谱(400-760 nm);由于能级结构匹配,激发态D35与g-C3N4均能向TiO2有效注入电子,通过单电子还原过程协同活化过硫酸盐,产生以·OH为主导的多种自由基与非自由基,实现污染物的高效矿化。(3)基于染料敏化光催化原理及上述单电子还原过硫酸盐反应过程,探究可见/太阳光照条件下光敏染料自活化过硫酸盐的有机物降解特性。通过化学条件优化、反应物间电子传递过程表征及活性氧化物质生成分析等,明确过硫酸盐的活化基础及主要作用机理,构建“实际印染废水/过二硫酸盐”光催化预处理工艺置于生物处理过程之前,开发无催化剂添加的污染物自降解新途径。结果表明,在混合染料自活化过二硫酸盐体系中,以太阳光为光源可实现最高100%的色度脱除及共存有机物协同降解,且催化效率不易受废水p H变化及无机组分的干扰。以实际印染废水为研究对象评价预处理工艺效能,废水自脱色率可达54%且UV254显着降低,所含高环芳香蛋白类、色氨酸类等物质有效降解,同时显着削弱印染废水的急性生物毒性。因此,该工艺能够有效减小印染废水中有毒物质对生物处理系统的冲击,保障其稳定运行,降低污水处理系统的维护成本;为印染等行业产生的有色废水提供环境友好的“以废治废”污染物降解新思路。
崔天伊[10](2021)在《二氧化钛基复合光催化剂的制备及其性能研究》文中研究指明在环境污染的问题中,水环境污染危机日益突出。光催化技术是将清洁太阳能转化为绿色化学能的有效手段,已引起国内外研究学者的广泛关注,具有广阔的发展前景。TiO2由于来源方便、无毒和化学稳定性等优势,已经在相关领域的应用中展现出巨大潜力。但是,低的可见光利用效率和高光生电子-空穴对复合速率降低了TiO2的光催化活性。基于此,本文采用多种改性策略相结合的方式对TiO2进行了改性研究,主要研究结果如下:(1)以3-氨基-1,2,4-三唑为前驱体,通过热缩聚法制备出g-C3N5。随后,采用水热法和高温煅烧法制备了TiO2/g-C3N5复合光催化材料。采用X射线衍射分析、透射电子显微镜、漫反射光谱和荧光光谱等检测技术对TiO2/g-C3N5复合材料的结晶度、形貌特征以及吸光性能进行了表征;以亚甲基蓝及盐酸四环素为研究对象进行了光催化性能表征。结果显示,在105 min亚甲基蓝(MB)的降解率达到91.5%,盐酸四环素(TCH)的降解率达到92.4%,高降解率可归因于引入的TiO2与g-C3N5有效结合形成了异质结,以g-C3N5优异的可见光响应特性,使得光催化性能显着提升。进一步的机理实验证实,光生空穴(h+)和超氧自由基(·O2-)在光催化降解过程中起主要活性作用。(2)采用水热法和煅烧法制备了稀土金属钐(Sm)掺杂的TiO2与g-C3N4偶联的异质结光催化材料(Sm-TiO2/g-C3N4)。此外,系统研究了Sm掺杂量和g-C3N4投入比例对TiO2光催化性能的影响,结果发现Sm的掺杂以及构建的g-C3N4异质结对TiO2的光催化性能有显着提高。最佳样品(0.5%)Sm-TiO2/g-C3N4在光照120 min后,对亚甲基蓝(MB)光降解效率可高达91.8%,是纯TiO2和纯g-C3N4的6.5倍和4.7倍;对盐酸四环素光催化降解率高达93.3%,是纯TiO2和纯g-C3N4的4.2倍和2.8倍。由光催化机理实验证明,光生空穴(h+)和超氧自由基(·O2-)为光催化降解的主要活性物质。(3)以新疆棉花秸秆为生物质碳源,采用两步法制备了生物质碳掺杂二氧化钛与氮化碳复合光催化材料(C-TiO2/g-C3N4),同时探究了生物质碳的投入量以及g-C3N4与TiO2质量比对TiO2光催化活性的影响。结果表明,(0.1)C/TiO2/g-C3N4最佳复合材料在90 min可见光照射后,对亚甲基蓝的光降解率为92.6%,对盐酸四环素的光降解率高达97.3%。结合机理研究结果,证明超氧自由基(·O2-)为光催化降解的主要活性物质,光生空穴(h+)与羟基自由基(·OH)为次要活性物质。
二、二氧化钛光催化剂的光敏化研究进展(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、二氧化钛光催化剂的光敏化研究进展(论文提纲范文)
(1)提高纳米二氧化钛光催化性能改性方法的进展研究(论文提纲范文)
1 改性方法 |
1.1 非金属元素掺杂 |
(1)C元素的掺杂 |
(2)N元素的掺杂 |
(3)S元素的掺杂 |
(4)Si元素的掺杂 |
1.2 金属离子掺杂 |
1.3 贵金属沉积 |
1.4 复合半导体 |
1.5 离子注入 |
1.6 金属和非金属的共掺杂 |
2 结 语 |
(2)TiO2光催化剂单一及共掺杂改性技术研究进展(论文提纲范文)
1 影影响响TiO2光催化剂性能的因素 |
1.1 晶相的影响 |
1.2 晶粒粒径的影响 |
1.3 表面羟基的影响 |
1.4 氧缺陷结构的影响 |
2 TiO2的改性 |
2.1 金属离子的掺杂 |
2.2 非金属元素的掺杂 |
2.3 贵金属沉积 |
2.4 表面光敏化 |
2.5 半导体材料复合 |
2.6 负载型TiO2光催化剂 |
2.6.1 玻璃类 |
2.6.2 吸附类 |
2.6.3 陶瓷类 |
2.7 技术性能比较 |
3 共共掺掺杂杂改改性性TiO2光催化剂 |
3.1 金属与金属共掺杂 |
3.2 金属与非金属共掺杂 |
3.3 金属与半导体共掺杂 |
3.4 非金属与非金属共掺杂 |
3.5 非金属与半导体共掺杂 |
3.6 半导体与半导体共掺杂 |
3.7 金属非金属与吸附类共掺杂 |
4 结语 |
(4)光催化技术在水处理中的研究进展及挑战(论文提纲范文)
1 光催化技术的基本机理 |
2 影响光催化效率的因素 |
2.1 光照强度 |
2.2 半导体材料的能带结构 |
2.3 外部体系的离子组成 |
2.4 材料的晶型及晶粒大小 |
3 半导体光催化材料的改性 |
3.1 表面光敏化 |
3.2 离子掺杂改性 |
3.3 半导体复合 |
3.4 贵金属沉积 |
4 光催化技术在饮用水处理中的应用 |
4.1 光催化氧化去除嗅味物质 |
4.1.1 光催化氧化去除嗅味 |
4.1.2 光催化氧化与其他技术联用去除嗅味 |
4.2 光催化氧化在消毒中的应用 |
5 光催化技术在废水处理中的应用 |
5.1 光催化氧化降解染料废水 |
5.2 光催化还原去除重金属离子 |
5.3 光催化处理含油废水 |
6 光催化技术面临的挑战 |
(5)TiO2可见光光催化研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 Ti O2的性质 |
1.1 Ti O2的物理特性 |
1.2 Ti O2晶体和电子结构 |
1.3 Ti O2光催化剂的催化机理 |
2 Ti O2的可见光催化改进技术 |
2.1 金属离子的掺杂 |
2.2 金属、非金属共同掺杂 |
2.3 复合半导体 |
2.4 贵金属沉积 |
2.5 表面光敏化 |
2.6 有机染料光敏化 |
3 Ti O2可见光光催化特性的应用 |
3.1 Ti O2在空气净化方面的应用 |
3.2 Ti O2光催化在废水处理的应用 |
3.3 Ti O2在其他方面的应用 |
4 结论 |
(7)TiO2光催化剂的应用研究现状(论文提纲范文)
1 纳米TiO2结构与催化原理 |
1.1 纳米TiO2的结构与性质 |
1.2 TiO2光催化技术原理 |
2 TiO2光催化剂的高效化改性 |
3 纳米TiO2光催化剂的应用 |
3.1 大气中汽车尾气的消除 |
3.2 室内挥发性VOCs的去除 |
3.3 水质处理 |
3.4 去除细菌等微生物 |
4 结论 |
(8)以TiO2为基制备光催化材料及对染料降解性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 TiO_2光催化研究背景及进展1 |
1.2 TiO_2的光催化机理1 |
1.3 影响催化剂活性的因素 |
1.3.1 半导体自身的因素 |
1.3.2 环境影响 |
1.4 TiO_2光催化剂的改性4 |
1.4.1 贵金属沉淀 |
1.4.2 表面光敏化 |
1.4.3 半导体复合 |
1.4.4 TiO_2金属离子掺杂 |
1.4.5 非金属元素的掺杂 |
1.5 TiO_2的共掺杂改性5 |
1.5.1 金属离子共掺杂 |
1.5.2 非金属离子共掺杂 |
1.5.3 金属离子与非金属离子共掺 |
1.6 纳米TiO_2的制备方法 |
1.6.1 固相法 |
1.6.2 沉淀法 |
1.6.3 溶胶-凝胶法 |
1.6.4 水热法 |
1.6.5 微乳法 |
1.6.6 气相法 |
1.7 纳米二氧化钛的运用 |
1.7.1 废水处理 |
1.7.2 气体净化 |
1.7.3 杀菌消毒 |
1.8 课题研究背景、意义以及研究内容 |
1.8.1 研究背景与意义 |
1.8.2 研究内容 |
1.8.3 技术路线 |
2 溶胶-凝胶法制备TiO_2掺杂CdS及其光催化性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 CdS-TiO_2纳米复合材料的制备 |
2.2.3 样品的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 CdS-TiO_2的XRD |
2.3.2 CdS-TiO_2的UV-vis |
2.3.3 CdS-TiO_2的FT-IR |
2.3.4 CdS-TiO_2的SEM |
2.3.5 CdS-TiO_2的热分析(TG-DTG) |
2.3.6 不同煅烧温度的催化活性对比 |
2.3.7 不同煅烧时间的催化活性对比 |
2.3.8 不同投加量的催化活性对比 |
2.3.9 不同pH下的催化活性对比 |
2.3.10 不同掺杂量下的催化活性对比 |
2.3.11 不同光照强度下的催化活性对比 |
2.4 本章小结 |
3 溶胶-凝胶法制备TiO_2掺杂BiPO_4及其光催化性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 BiPO_4-TiO_2纳米复合材料的制备 |
3.2.3 样品的表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 BiPO_4-TiO_2的XRD |
3.3.2 BiPO_4-TiO_2的UV-vis |
3.3.3 BiPO_4-TiO_2的FT-IR |
3.3.4 BiPO_4-TiO_2的SEM |
3.3.5 BiPO_4-TiO_2的热分析(TG-DTG) |
3.3.6 不同煅烧温度的催化活性对比 |
3.3.7 不同投加量的催化活性对比 |
3.3.8 不同煅烧时间的催化活性对比 |
3.3.9 不同溶液pH下的催化活性对比 |
3.3.10 不同掺杂量下的催化活性对比 |
3.4 本章小结 |
4 溶胶-凝胶法制备TiO_2共掺杂CdS与 BiPO_4及其光催化性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 CdS-BiPO_4-TiO_2纳米复合材料的制备 |
4.2.3 样品的表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 BCT的 XRD |
4.3.2 BCT的UV-vis |
4.3.3 BCT的 FT-IR |
4.3.4 BCT的 SEM |
4.3.5 BCT的热分析(TG-DTG) |
4.3.6 不同煅烧温度的催化活性对比 |
4.3.7 不同煅烧时间的催化活性对比 |
4.3.8 不同投加量的催化活性对比 |
4.3.9 不同溶液pH下的催化活性对比 |
4.3.10 不同掺杂量下的催化活性对比 |
4.4 本章小结 |
5 四种催化剂材料的催化活性对比 |
5.1 引言 |
5.2 结果讨论 |
5.2.1 pH对催化剂活性的影响 |
5.2.2 煅烧温度对催化剂活性的影响 |
5.2.3 投加量对催化剂活性的影响 |
5.2.4 掺杂量对催化剂活性的影响 |
5.2.5 四种光催化材料的降解效果对比 |
5.2.6 样品降解玫瑰红B的动力学 |
5.2.7 复合催化剂的重复利用 |
5.3 催化剂机理分析 |
5.3.1 CdS-TiO_2催化剂降解玫瑰红B机理分析 |
5.3.2 BiPO_4-TiO_2催化剂降解玫瑰红B机理分析 |
5.3.3 CdS-BiPO_4-TiO_2催化剂降解玫瑰红B机理分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间研究成果 |
致谢 |
(9)有机物的染料敏化/活化可见光催化降解特性与机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 染料敏化半导体光催化技术 |
1.2.1 典型半导体光催化剂应用局限性及调控方法 |
1.2.2 染料敏化光催化技术概述 |
1.2.3 染料敏化剂的特性与分类 |
1.3 染料敏化与过硫酸盐高级氧化耦合技术 |
1.3.1 过硫酸盐高级氧化技术概述 |
1.3.2 过硫酸盐活化方法 |
1.3.3 染料敏化与过硫酸盐耦合技术进展 |
1.4 课题研究概述 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 课题研究目的与意义 |
1.4.3 课题研究内容 |
2 实验材料与方法 |
2.1 试剂与耗材 |
2.2 仪器与设备 |
2.3 催化剂的制备与表征 |
2.3.1 D35-TiO_2染料敏化纳米晶粒膜的制备 |
2.3.2 D35-TiO_2/g-C_3N_4染料敏化光催化剂的制备 |
2.3.3 催化剂表征方法 |
2.4 催化性能评价方法 |
2.4.1 D35-TiO_2染料敏化纳米晶粒膜催化反应过程 |
2.4.2 D35-TiO_2/g-C_3N_4/过二硫酸盐体系催化反应过程 |
2.4.3 光敏染料自活化过硫酸盐反应过程 |
2.5 污染物浓度测定 |
2.5.1 药品类污染物浓度的测定 |
2.5.2 染料类污染物浓度的测定 |
2.6 其他指标分析方法 |
2.6.1 活性氧化物质鉴别 |
2.6.2 生物急性毒性测试 |
2.6.3 有机物降解产物分析 |
3 染料敏化纳米晶粒膜的有机物光催化降解特性 |
3.1 引言 |
3.2 D35-TiO_2染料敏化纳米晶粒膜催化剂表征 |
3.2.1 扫描电镜与X射线能谱分析 |
3.2.2 X射线衍射与透射电镜分析 |
3.2.3 紫外-可见漫反射光谱与价带谱分析 |
3.2.4 光致发光光谱与瞬态光电流响应分析 |
3.3 D35-TiO_2染料敏化光催化有机物降解特性 |
3.3.1 有机物降解性能评价 |
3.3.2 有机物降解的化学条件 |
3.3.3 D35-TiO_2纳米晶粒膜的应用稳定性 |
3.4 D35-TiO_2染料敏化光催化有机物降解机理 |
3.4.1 活性氧化物质鉴别 |
3.4.2 BPA降解产物及毒性分析 |
3.4.3 有机物降解机理 |
3.5 本章小结 |
4 染料敏化-过硫酸盐耦合工艺的有机物光催化降解特性 |
4.1 引言 |
4.2 D35-TiO_2/g-C_3N_4染料敏化光催化剂表征 |
4.2.1 扫描电镜与透射电镜分析 |
4.2.2 X射线衍射分析 |
4.2.3 傅里叶红外光谱分析 |
4.2.4 热重分析 |
4.2.5 紫外-可见漫反射光谱及价带谱分析 |
4.2.6 光致发光光谱分析 |
4.2.7 X射线光电子能谱分析 |
4.3 D35-TiO_2/g-C_3N_4/PS染料敏化光催化有机物降解特性 |
4.3.1 有机物降解性能评价 |
4.3.2 有机物降解的化学条件 |
4.3.3 D35-TiO_2/g-C_3N_4催化剂的应用稳定性 |
4.3.4 D35-TiO_2/g-C_3N_4/PS催化体系的反应选择性 |
4.4 D35-TiO_2/g-C_3N_4/PS染料敏化光催化有机物降解机理 |
4.4.1 活性氧化物质鉴别 |
4.4.2 BPA降解产物及路径分析 |
4.4.3 有机物降解机理 |
4.5 本章小结 |
5 污水中光敏染料自活化过硫酸盐的有机物降解特性 |
5.1 引言 |
5.2 污水中单一光敏染料自活化过硫酸盐的自降解特性 |
5.2.1 工业生产中常见染料基本属性 |
5.2.2 单一光敏染料自活化过二硫酸盐特性 |
5.2.3 单一光敏染料自活化过一硫酸盐特性 |
5.2.4 光敏染料活化过硫酸盐机理 |
5.3 污水中混合光敏染料自活化过二硫酸盐的有机物降解特性 |
5.3.1 混合光敏染料自活化过二硫酸盐特性 |
5.3.2 混合光敏染料/PS光催化体系共存有机物降解特性 |
5.3.3 混合光敏染料/PS光催化体系共存有机物降解机理 |
5.4 实际印染废水自活化过二硫酸盐效能评价 |
5.4.1 实际印染废水理化性质 |
5.4.2 实际印染废水/PS预处理工艺应用潜能分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
6.3 创新点 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的学术成果及荣誉 |
(10)二氧化钛基复合光催化剂的制备及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光催化技术 |
1.2.1 光催化技术简介 |
1.2.2 光催化降解有机染料 |
1.2.3 光催化处理水中抗生素 |
1.2.4 光催化研究现状 |
1.3 二氧化钛光催化材料 |
1.3.1 二氧化钛的结构与性质 |
1.3.2 二氧化钛的改性方法 |
1.4 选题依据、研究内容及创新点 |
1.4.1 选题依据 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 创新点 |
第2章 实验所用试剂、仪器和材料表征 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验所用试剂 |
2.1.2 实验所用仪器 |
2.2 材料表征 |
2.2.1 X射线衍射仪(XRD) |
2.2.2 透射电子显微镜(TEM) |
2.2.3 X射线光电子能谱仪(XPS) |
2.2.4 气体吸附仪(BET) |
2.2.5 紫外-可见漫反射光谱仪(UV-Vis DRS) |
2.2.6 瞬态荧光光谱仪(PL) |
2.2.7 傅里叶红外光谱仪(FT-IR) |
2.2.8 电子顺磁共振波谱仪(ESR) |
2.2.9 光电性能测试 |
第3章 TiO_2/g-C_3N_5异质结构建及光催化性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 TiO_2的制备 |
3.2.2 g-C_3N_5的制备 |
3.2.3 TiO_2/g-C_3N_5复合材料的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 XRD分析 |
3.3.2 XPS分析 |
3.3.3 形貌分析 |
3.3.4 UV-Vis DRS分析 |
3.3.5 PL分析 |
3.3.6 光催化性能 |
3.3.7 作用机理 |
3.4 本章小结 |
第4章 Sm-TiO_2/g-C_3N_4 Z-scheme异质结构建及光催化性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 Sm-TiO_2的制备 |
4.2.2 g-C_3N_4的制备 |
4.2.3 g-C_3N_4/Sm-TiO_2复合材料的制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 XRD分析 |
4.3.2 FT-IR分析 |
4.3.3 XPS分析 |
4.3.4 形貌分析 |
4.3.5 UV-Vis DRS分析 |
4.3.6 PL分析 |
4.3.7 BET分析 |
4.3.8 光催化性能 |
4.3.9 作用机理 |
4.4 本章小结 |
第5章 C-TiO_2/g-C_3N_4异质结构建及光催化性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 C-TiO_2的制备 |
5.2.2 g-C_3N_4的制备 |
5.2.3 C-TiO_2/g-C_3N_4复合材料的制备 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 XRD分析 |
5.3.2 XPS分析 |
5.3.3 形貌分析 |
5.3.4 UV-Vis DRS分析 |
5.3.5 PL分析 |
5.3.6 光催化性能 |
5.3.7 作用机理 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、二氧化钛光催化剂的光敏化研究进展(论文参考文献)
- [1]提高纳米二氧化钛光催化性能改性方法的进展研究[J]. 常红,曹思颖,隋丽丽,张俊,王小禾. 广州化工, 2021(21)
- [2]TiO2光催化剂单一及共掺杂改性技术研究进展[J]. 陆祥昕,侯立安,杨天华,杨文哲,王雷,席北斗. 水处理技术, 2021
- [3]三种不同有机染料掺杂TiO2/PVC复合薄膜的制备及光降解性能研究[A]. 张妍,张大帅,李晨,张小朋,林强,孙天一,史载锋. 中国环境科学学会2021年科学技术年会论文集(二), 2021
- [4]光催化技术在水处理中的研究进展及挑战[J]. 水博阳,宋小三,范文江. 化工进展, 2021(S2)
- [5]TiO2可见光光催化研究[J]. 李志. 西藏科技, 2021(07)
- [6]铋基光催化材料的制备和性能研究[D]. 裴小菲. 昌吉学院, 2021
- [7]TiO2光催化剂的应用研究现状[J]. 柴立涛,张百勇,刘昕,赵云龙,杨平,王滕. 金属功能材料, 2021(03)
- [8]以TiO2为基制备光催化材料及对染料降解性能研究[D]. 张哲伟. 常州大学, 2021(01)
- [9]有机物的染料敏化/活化可见光催化降解特性与机理研究[D]. 白雪. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [10]二氧化钛基复合光催化剂的制备及其性能研究[D]. 崔天伊. 塔里木大学, 2021(08)