基于多孔陶瓷的光催化劑制備及其性能研究.pdf

1、光催化技術(shù)由于具有操作方便、反應(yīng)條件溫和以及無(wú)二次污染等特點(diǎn)，被認(rèn)為是二十一世紀(jì)最具有應(yīng)用前景的環(huán)境治理技術(shù)，另外光催化技術(shù)能耗低的特點(diǎn)使其成為了開(kāi)發(fā)新能源的必要技術(shù)。本論文基于兩種多孔陶瓷材料，制備了不同的負(fù)載型復(fù)合光催化劑，并對(duì)甲基橙、酸性紅18以及羅丹明B進(jìn)行了光催化降解實(shí)驗(yàn)研究。
　　本論文的研究?jī)?nèi)容和結(jié)論主要包括以下幾個(gè)方面:
　　1.通過(guò)光還原-沉積以及自組裝、化學(xué)鍵連接等方法制備了一種新型的基于氧化鋁多孔陶瓷材

2、料的光催化劑，即PAOG/AgNPs-Hemin。采用SEM，HRTEM及mapping分析，明確了多孔氧化鋁陶瓷的結(jié)構(gòu)和納米銀的結(jié)晶性。通過(guò)對(duì)復(fù)合物的SEM，XPS，UV-vis和FTIR分析，進(jìn)一步證明得到了PAOG/AgNPs-Hemin復(fù)合物。
　　2.以甲基橙和酸性紅18染料溶液為目標(biāo)降解物，在可見(jiàn)光或紫外光的照射下進(jìn)行光催化降解實(shí)驗(yàn)。通過(guò)PAOG/Hemin和PAOG/AgNPs-Hemin光催化劑的比較發(fā)現(xiàn)，PAOG

3、/AgNPs-Hemin復(fù)合物表現(xiàn)出了較高的光催化活性。比起可見(jiàn)光的照射，在紫外條件下PAOG/AgNPs-Hemin光催化劑的光催化降解效果更好。隨著甲基橙pH值的增加，PAOG/AgNPs-Hemin光催化劑對(duì)溶液的降解難度也會(huì)增加。當(dāng)pH值為1時(shí)，PAOG/AgNPs-Hemin光催化劑的催化效果最好。并且PAOG/AgNPs-Hemin光催化劑具有良好的重復(fù)性。
　　3.采用燒結(jié)的方法制備出了TiO2多孔陶瓷，再通過(guò)沉積、

4、光還原法制備得到了TiO2porous ceramic/Ag-AgCl光催化劑。并使用XRD，UV-vis，SEM，EDX，XPS對(duì)所制備的光催化劑進(jìn)行了表征。通過(guò)SEM觀察可看到:TiO2多孔陶瓷表面上生成了許多尺寸大概在300 nm左右的Ag-AgCl顆粒且形態(tài)規(guī)則（呈立方狀）。
　　4.探究了在可見(jiàn)光的照射下用TiO2 porous ceramic/Ag-AgCl復(fù)合物作為光催化劑對(duì)水中有機(jī)污染物甲基橙和羅丹明B染料溶液的降