核/壳中空型相界面悬浮光催化体系的构建及研究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:waxizhaojing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
二氧化钛光催化氧化技术是一项价廉而环境友好的技术,在水处理领域的应用前景诱人。然而二氧化钛受紫外光激发后所具有的强氧化还原性对于分解对象无选择性,若直接复合到有机物基体材料中,会缩短有机物基体材料的使用寿命。其次,由于二氧化钛表面为亲水性,直接将其投入反应溶液中会形成悬浊液体系。其结果是即使二氧化钛对有机污染物具有良好的反应效率,也会因为无法回收二氧化钛而导致二次污染,负载体系和悬浊体系存在的不足大大阻碍了二氧化钛的实际应用。本论文以解决这两个难题为着眼点,成功地研制出一种具有核/壳中空型的界面光催化剂,这种界面光催化体系能够有效地解决悬浊体系和负载体系的不足。重点探讨了界面光催化剂的合成工艺、反应机理以及在光催化降解有机污染物等方面的应用。具体内容可以归纳如下:   1.核壳中空纳米粒予SiO2   TiO2的制备、表征及活性测试:   以商用P25纳米粒子作为起始材料,采用特殊溶胶凝胶法制备了以TiO2为核,多孔性SiO2为壳的新型核壳中空结构光催化剂(SiO2   TiO2),内核和外壳之间存在着3-5nm的纳米空间层。本论文考察了各个处理过程对其形貌以及光催化活性的影响,从而获得制备工艺的最佳条件。   2.核壳中空纳米粒子保护有机载体性能的研究:   本论文将核壳中空纳米粒子负载在涤纶纤维上重点考察了其保护有机载体的性能,并研究了这种负载型催化剂对甲醛的分解能力。实验结果证实该核壳中空纳米粒子具有相选择性催化功能,即能有效分解有机污染物(气相,甲醛气体)而又不会损伤负载的有机载体(固相,PET)。   3.核壳中空型界面光催化剂的制备、表征及界面特性的研究:   将含有疏水长链的有机硅烷试剂对所制新型核壳中空纳米粒子进行壳表面修饰,从而制得具有核壳中空结构,能悬浮在水/空气界面上进行界面光催化的的界面光催化剂。以乙酸、甲基橙溶液、蓝藻溶液为模拟污染物考察其在均相和非均相中界面光催化活性和催化反应机理。   对此,我们对本论文思路进行如下总结:二氧化钛光催化氧化经历了从悬浮相二氧化钛光催化氧化到固定相二氧化钛光催化氧化进而到界面光催化的变化过程。表面改性后的新型界面光催化剂很好地解决二氧化钛难回收而导致二次污染和由于自身强氧化还原性腐蚀有机基材等世界性难题。同时也是一种新型环境净化材料和高效催化剂,能极大程度地摆脱悬浮相光催化剂受光照、溶剂和机械搅拌对催化活性以及固定相光催化体系因负载导致的催化量子效率下降等问题的影响,其界面光催化有着很广泛的应用前景。
其他文献
与六方氮化硼相比,硼碳氮具有大为改善的导电性和可调的能带结构,在应用上具有独特的优势。本论文利用微波等离子体化学气相沉积方法生长了由纳米片层组成的硼碳氮薄膜,其制备是基于六方氮化硼薄膜的生长工艺,通过在生长过程中同时引入CH4气体实现三元硼碳氮薄膜的生长。在此基础上,基于其重要应用前景,本论文考察了硼碳氮薄膜在发光和电子场发射方面的性质,并初步建立了硼碳氮薄膜材料的结构与其性质之间的关系。本论文首
上转换发光是指样品吸收一定波长的光子而发射出相对较短波长的光子的现象。稀土离子就具有这种特殊的上转换发光性能。在上转换发光材料中,红光和白光材料由于在荧光标注和
摘 要:1953年12月7日,全国军事系统党的高级干部会议正式开幕。通过这次会议,确定了我军现代化建设的具体措施,从而加速了我军现代化建设的步伐。  关键词:建国初期;军队;现代化建设;措施  1953年12月7日,全国军事系统党的高级干部会议正式开幕,到会的有军委各总部、各大军区、各军兵种和军委直属院校的主要领导干部123人。会议提出了一系列实现国防和军队建设现代化的措施。明确了军队建设的总方针
铝蜂窝板以其质量轻、强度高、抗压减震等优点,在航空航天、轨道交通以及建筑装饰等领域应用广泛。“轻量化、高性能、节能且环保”是新材料发展的必然趋势,而现有胶粘制备的
本文通过对荣华二采区10
期刊
学位