幾種負(fù)載型半導(dǎo)體光催化劑的制備及其對(duì)太陽(yáng)光降解有機(jī)染料的催化性能.pdf

1、工業(yè)的高速發(fā)展對(duì)人類賴以生存的環(huán)境造成了不小的威脅與危害。近年來(lái)，環(huán)境污染問(wèn)題倍受人類的關(guān)注。對(duì)有機(jī)污染物的降解已成為環(huán)境科學(xué)中的熱點(diǎn)問(wèn)題，在各種降解方法中，光催化降解反應(yīng)，因其降解完全，無(wú)二次污染，可直接利用太陽(yáng)光等優(yōu)點(diǎn)，是其它方法不可替代的。但這種方法也有很多不足：如光催化劑對(duì)光的利用率較低，吸附性較差，難以回收再利用等。將納米半導(dǎo)體光催化劑負(fù)載在各種載體上，是解決上述問(wèn)題的有效途徑之一。
　　 本論文利用蒙脫土和坡縷石兩種

2、粘土礦物來(lái)負(fù)載半導(dǎo)體光催化劑TiO2，ZnO，研究了幾種負(fù)載型半導(dǎo)體光催化劑在太陽(yáng)光下對(duì)有機(jī)染料的降解行為。論文共分四部分：
　　 第一章文獻(xiàn)綜述本章從半導(dǎo)體光催化劑的制備方法，光催化機(jī)理，半導(dǎo)體光催化劑的改性，在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用等方面進(jìn)行了簡(jiǎn)要的綜述，同時(shí)對(duì)蒙脫土，坡縷石等天然礦物做了簡(jiǎn)要的介紹。
　　 第二章 TiO2柱撐蒙脫土的制備及對(duì)酸性品紅的太陽(yáng)光光催化降解本章基于TiO2光催化劑的優(yōu)良光催化活性，采用酸性溶

3、膠法合成了二氧化鈦柱撐蒙脫土，利用XRD、SEM、IR、TG、UV-Vis等技術(shù)對(duì)該復(fù)合光催化劑進(jìn)行了表征。X-射線衍射(XRD)分析表明二氧化鈦柱撐蒙脫土的層間距較鈉基蒙脫土有明顯的增大，紫外-可見(jiàn)漫反射吸收光譜表明二氧化鈦柱撐蒙脫土對(duì)可見(jiàn)光具有更高的光吸收效率。利用太陽(yáng)光照射下酸性品紅的光催化降解實(shí)驗(yàn)，研究了復(fù)合光催化劑的光催化活性。結(jié)果表明，該復(fù)合光催化劑較納米二氧化鈦對(duì)酸性品紅表現(xiàn)出更高的光催化降解活性，而且比納米二氧化鈦更易于

4、沉降分離。
　　 第三章坡縷石負(fù)載型ZnO 光催化劑的制備及其對(duì)亞甲基蘭的太陽(yáng)光光催化降解反應(yīng)的催化作用本章基于ZnO光催化劑的優(yōu)良光催化活性，采用溶膠-凝膠法以坡縷石作載體合成了坡縷石負(fù)載型ZnO光催化劑，利用XRD、SEM、IR、TG、UV-Vis等技術(shù)對(duì)該復(fù)合光催化劑進(jìn)行了系統(tǒng)表征。并以亞甲基蘭溶液作為模型，利用太陽(yáng)光進(jìn)行亞甲基蘭溶液的光催化降解實(shí)驗(yàn)，研究了負(fù)載型光催化劑的光催化活性。
　　 __實(shí)驗(yàn)研究表明，該復(fù)

5、合光催化劑較未負(fù)載的ZnO對(duì)亞甲基蘭溶液表現(xiàn)出了更高的光催化降解活性，40min內(nèi)對(duì)亞甲基蘭溶液的光催化降解率能達(dá)到99％以上。而且較未負(fù)載的ZnO更易于沉降分離。
　　 第四部分坡縷石負(fù)載型ZnO/SnO2光催化劑的制備及對(duì)亞甲基蘭的太陽(yáng)光光催化降解反應(yīng)的催化作用本章采用共沉淀法制備了負(fù)載型復(fù)合光催化劑ZnO/SnO2/PG，運(yùn)用XRD，F(xiàn)TIR，UV-Vis，TG等多種表征手段，對(duì)該光催化劑的結(jié)構(gòu)，光譜性質(zhì)及熱穩(wěn)定性進(jìn)行了分