介孔铋系光催化剂的制备及其光催化性能的研究

发布时间：2024-02-21 17:30

　　当今,在全球高速发展的背景下,本就稀缺的淡水资源,污染情况越发严重,其中水体的有机污染物,由于其化学结构稳定,不易自然降解,且对于人畜有害,已经成为我国乃至世界水体污染治理重点。传统的水处理方法难以去除,因此能有效吸附有机污染物的高效光催化降解材料的研究就显得极为重要。铋系含氧酸盐材料,因其在可见光和紫外光等光照条件下都有较好的光催化活性被广泛的关注。但目前来说,铋系光催化材料仍具有对可见光能利用率低、比表面积小、光生电子与空穴易复合,活性位点不足,光催化性能不足的缺点。众所周知,介孔材料具有较高的比表面积、规则有序的孔道结构、狭窄的孔径分布、孔径大小连续可调等特点,因而合成出介孔铋系光催化材料将会很好的弥补铋系光催化材料的不足,因而,本次研究尝试以实验为主要手段,研制介孔铋系光催化剂并探究其形成的最佳条件,同时对合成的介孔铋系光催化剂的光催化性能进行分析,探究其对污染物的降解效率。本次研究选取了三种铋系光催化剂:Bi VO₄、Bi PO₄和Bi₂Mo O₆进行研究。实验采用高温水热合成合成具有介孔...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 光催化技术的概述
        1.2.1 光催化研究背景
        1.2.2 光催化反应原理
        1.2.3 光催化材料
    1.3 铋系光催化剂研究进展
        1.3.1 钒酸铋(BiVO₄)
        1.3.2 磷酸铋(BiPO₄)
        1.3.3 钼酸铋(Bi₂MoO₆)
    1.4 无机介孔材料研究进展
    1.5 介孔结构的铋系光催化剂合成方法
        1.5.1 铋系光催化剂的合成
        1.5.2 介孔材料的合成
        1.5.3 介孔铋系光催化剂的合成方法
    1.6 选题依据和意义
    1.7 研究内容与技术路线
第2章 实验材料及研究方法
    2.1 实验试剂
    2.2 实验仪器
    2.3 光催化剂的合成与表征方法
        2.3.1 合成方法
        2.3.2 表征方法
    2.4 光催化性能测试方法
第3章 介孔铋系光催化剂的合成与表征
    3.1 介孔铋系光催化剂的合成
        3.1.1 介孔BiVO₄的合成
        3.1.2 介孔BiPO₄的合成
        3.1.3 介孔Bi₂MoO₆的合成
        3.1.4 小结
    3.2 介孔铋系光催化剂的表征
        3.2.1 TEM表征结果分析
        3.2.2 XRD表征结果分析
        3.2.3 BET表征结果分析
    3.3 本章小结
第4章 介孔铋系光催化剂性能评价
    4.1 铋系光催化剂UV光照下降解MB光催化性能评价
        4.1.1 实验过程
        4.1.2 实验结果分析
    4.2 铋系光催化剂UV光照下降解RhB光催化性能评价
        4.2.1 实验过程
            4.2.1.1 介孔铋系催化剂
            4.2.1.2 无模板剂纯样铋系催化剂降解RhB及空白RhB溶液对照组
        4.2.2 实验结果分析
    4.3 铋系光催化剂可见光照下降解RhB光催化性能评价
        4.3.1 实验过程
        4.3.2 实验结果分析
    4.4 本章小结
第5章 介孔铋系光催化剂最佳合成条件
    5.1 介孔钒酸铋光催化剂最佳合成条件分析
    5.2 介孔磷酸铋光催化剂最佳合成条件分析
    5.3 介孔钼酸铋光催化剂最佳合成条件分析
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3905711