导读:本文包含了铜和锡改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:TiO_2,光催化,铜和锡改性,叁氟羧草醚
铜和锡改性论文文献综述
辛柏福[1]（2009）在《铜和锡改性纳米TiO_2的制备及其光催化降解叁氟羧草醚效能》一文中研究指出锐钛矿相的TiO_2由于具有光稳定性好、无毒、价格低廉及氧化能力强等特性而成为首选的光催化剂。但TiO_2光催化效率受到光生载流子复合率高和太阳光利用率低这两个关键因素限制。在本论文中采用了Cu、Sn两种金属元素对TiO_2进行了改性，试图解决光生载流子的复合率高和太阳光的利用率低这两个关键问题。Cu离子掺杂对TiO_2光催化活性的影响已经被广泛研究，但具有多价态的Cu离子在光催化反应过程中所起的作用仍不明确。在本研究中，首先采用溶胶-凝胶法制备了一系列Cu-TiO_2光催化剂。利用TG、XRD、DRS、SPS及XPS等分析技术对所制备的样品进行了表征。并以罗丹明B(RhB)为光催化目标降解物，研究了Cu-TiO_2纳米粒子的光催化性能。探讨了在纳米TiO_2的制备和改性过程中，焙烧温度、焙烧时间、不同金属Cu元素加入量等因素对光催化活性的影响。通过DRS、SPS及XPS表征探讨了Cu掺杂对TiO_2的改性机制：在铜掺杂量适宜条件时，由于Cu-TiO_2纳米粒子中的氧空位和铜组分能够捕获光生电子，抑制了光生载流子的复合，此外，适量的Cu掺杂使TiO_2表面-OH数量增加，这些因素改善了催化剂的活性；但在铜的掺杂量较高时，过量的氧空位及铜组分则成为光生电子-空穴的复合中心。同时，过量的铜组分会覆盖TiO_2表面从而阻碍其对光的吸收，并且，在铜掺杂浓度较大时TiO_2的导电类型由N型变成P型，导致TiO_2光催化剂中毒，从而降低了催化剂光催化活性。利用氢还原处理可以使光生电子-空穴的有效分离从而改善TiO_2的光催化性能。但氢还原法工艺较复杂，存在着易燃易爆等不安全因素及制备时间长、成本高等缺点，因而限制了其实际应用。为了克服上述缺点，本研究采用工艺简单的Sn~(2+)化学还原方法制备了Sn还原纳米TiO_2光催化剂(Sn-TiO_2-X)。利用UV-Vis-DRS，SPS，XPS，EIS等测试手段探讨了Sn对TiO_2的改性机制：Sn~(2+)还原后的TiO_2中生成了Ti3+离子，导致TiO_2的费米能级升高，活性氧组分的数量增多；Sn~(2+)还原增加了TiO_2表面氧空位密度，能更有效的捕获光生电子，抑制了光生电子-空穴的复合；Sn~(2+)还原TiO_2后，在TiO_2粒子表面生成SnO2，SnO2的费米能级低于TiO_2费米能级，导致光生电子从TiO_2导带向SnO2迁移，起光生电子捕获阱作用，抑制光生载流子的复合从而改善其光催化活性；Sn~(2+)还原后引入Ti3+、SnO2等掺杂能级，这些能级可以导致催化剂发生亚带隙跃迁，即掺杂能级也参与了光化学过程，光催化剂的吸光范围拓展到了可见光区。Sn~(2+)化学还原改性方法兼具氢还原法和Sn4+掺杂改性方法的优点，有效的改善了光催化剂的活性。叁氟羧草醚是一种广泛应用于大豆及水稻出苗后期选择性去除阔叶杂草的含氯除草剂。叁氟羧草醚足够长的半衰期使其能够被冲进地表水(江河和湖泊)，对环境造成危害。本研究以Cu、Sn改性TiO_2为光催化剂，考查了光强、催化剂用量、pH值、农业生产中经常使用的一些阴、阳离子及降解目标物初始浓度等各种因素对叁氟羧草醚光催化降解的影响。实验结果表明：由于叁氟羧草醚的解离状态及TiO_2表面电性，相对于叁氟羧草醚原液，调节pH值后的叁氟羧草醚溶液的降解率均有所下降；阴离子的加入对以Cu-TiO_2为催化剂的反应体系影响显着，但对以Sn-TiO_2-X为催化剂的反应体系无明显影响；K+、Ca2+的加入对于光催化降解叁氟羧草醚影响不大，但加入Cu2+的影响较为明显。此外，利用光生电子、空穴捕获剂，判断识别了二种改性机制不同的催化剂光催化反应中的活性组分作用的大小。实验结果表明，以Cu-TiO_2为催化剂的反应体系·OH为主要活性组分，而以Sn-TiO_2-X为催化剂的反应体系的活性氧组分的作用比Cu-TiO_2为催化剂的反应体系大。最后，研究了叁氟羧草醚降解动力学、降解过程的中间产物及降解途径。光催化实验结果表明叁氟羧草醚降解反应为0级反应。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2009-12-01）
吴树新,尹燕华,马智,秦永宁[2]（2006）在《铜锡改性纳米二氧化钛光催化氧化还原性能的研究》一文中研究指出在复合半导体基础上,采用超声浸渍法对催化剂表面作进一步铜改性,制备了铜锡改性的纳米二氧化钛光催化剂CuOx-SnO2/TiO2,考察了表面铜改性、二氧化锡复合对催化剂光催化氧化还原性能的影响.结果表明,表面铜改性和复合都有利于提高催化剂光催化氧化还原能力,二者间表现出相互增强的作用.结合XRD、XPS、TEM等催化剂表征结果,对铜锡改性纳米二氧化钛光激发机制进行了讨论,提出了二氧化碳光催化还原的可能机制.(本文来源于《感光科学与光化学》期刊2006年05期）
铜和锡改性论文开题报告
（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：
在复合半导体基础上,采用超声浸渍法对催化剂表面作进一步铜改性,制备了铜锡改性的纳米二氧化钛光催化剂CuOx-SnO2/TiO2,考察了表面铜改性、二氧化锡复合对催化剂光催化氧化还原性能的影响.结果表明,表面铜改性和复合都有利于提高催化剂光催化氧化还原能力,二者间表现出相互增强的作用.结合XRD、XPS、TEM等催化剂表征结果,对铜锡改性纳米二氧化钛光激发机制进行了讨论,提出了二氧化碳光催化还原的可能机制.
（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。
铜和锡改性论文参考文献
[1].辛柏福.铜和锡改性纳米TiO_2的制备及其光催化降解叁氟羧草醚效能[D].哈尔滨工业大学.2009
[2].吴树新,尹燕华,马智,秦永宁.铜锡改性纳米二氧化钛光催化氧化还原性能的研究[J].感光科学与光化学.2006