介孔SiO2及SiO2-TiO2和SiO2-Cu2O復(fù)合材料制備與光催化性能研究.pdf

1、介孔SiO2材料無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)污染，因其粒徑小、比表面積大、表面吸附力強(qiáng)、化學(xué)純度高、分散性能好等特異性能，使其具有優(yōu)越的穩(wěn)定性、補(bǔ)強(qiáng)性、增稠性和觸變性，因此在眾多領(lǐng)域有著非常重要的作用，特別是作為光催化劑載體，能有效的提高催化劑的催化性能。本文以廉價(jià)的硅酸鈉和硫酸為主要原料，經(jīng)超聲輔助，通過(guò)并流混合法在酸性條件下制備了介孔SiO2粉體，采用了XRD、TG、SEM、TEM、BET等方法進(jìn)行表征。納米TiO2因其具備良好的耐侯性、耐化學(xué)腐

2、蝕性、較高的催化效能，在污水處理過(guò)程中備受青睞。但其本身在催化過(guò)程中的易發(fā)生團(tuán)聚、結(jié)塊，導(dǎo)致催化性能降低。介孔二氧化硅是一種擁有較大比表面積和內(nèi)部通道的材料，在介孔二氧化硅表面負(fù)載TiO2光催化劑，可以大大提高其催化效率。本文分別以機(jī)械研磨法、液相沉淀法和溶液共混法制備了SiO2/TiO2復(fù)合粉體，采用了XRD、TEM等方法進(jìn)行表征，并分別測(cè)試了其對(duì)活性大紅染料的光催化降解效果。納米Cu2O的禁帶寬度為2.17eV，能在可見(jiàn)光下完成一系

3、列光催化作用，相比于只能在紫外光照射下發(fā)生催化的納米TiO2擁有更廣闊的應(yīng)用前景，但納米Cu2O本身也存在一定缺陷，當(dāng)以介孔二氧化硅負(fù)載納米Cu2O后，其性能得到了很大改善。本文以溶液共混法制備了SiO2/Cu2O復(fù)合粉體，采用了XRD、TEM等方法進(jìn)行表征，并測(cè)試了其對(duì)活性大紅染料的光催化降解效果。
　　本研究分為五個(gè)部分：第一章，概述了介孔SiO2的研究現(xiàn)狀以及重要應(yīng)用，以及介孔SiO2/TiO2、SiO2/Cu2O復(fù)合粉體的

4、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并介紹了其光催化機(jī)理。探討了本課題的研究目的、內(nèi)容和意義。第二章，在酸性條件下，經(jīng)超聲輔助作用，通過(guò)并流混合法制備了介孔SiO2，采用XRD、TG、SEM、TEM、BET等方法對(duì)其進(jìn)行了表征。探討了老化時(shí)間、老化 pH值等實(shí)驗(yàn)因素對(duì)所制備介孔SiO2的比表面積、孔體積、孔徑等性質(zhì)的影響。第三章，分別以機(jī)械研磨法、液相沉淀法和溶液共混法制備了SiO2/TiO2復(fù)合粉體，采用了XRD、TEM等方法進(jìn)行了表征，分別測(cè)試了復(fù)合材