文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
微纳米氧化亚铜的制备及其光催化性能的研究
姓名:周永娜
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:侯新刚
20100428
摘要氧化亚铜是一种重要的无枫化工原料,在涂料、玻璃、陶瓷、塑料、农业以及工业催化等领域都有着广泛的用途。在众多的半导体光催化剂材料中,哂辛己玫墓催化性能,成为光催化领域新的研究方向。微纳米氧化亚铜可以充分利用太阳光,无需紫外光,能耗低、效率高、节约成本,因此微纳米氧化亚铜的制备成为目前研究的热点。本文分别采用了水解法、液相还原法水相体系和非水相体系制备微纳米氧化亚铜,通过改变反应温度、反应物浓度、分散剂及其它反应条件来控制晶粒的形貌及粒度,采取单因素实验确定一个最佳的反应条件。利用湎叻勰┭。对该实验的反应机理进行了深入分析,探讨了微纳米级氧化亚铜的生长机理。最后将制得的微纳米级氧化亚铜降解亚甲基蓝溶液,分别对微纳米氧化亚铜的用量、亚甲基蓝的浓度、光照时间长度的改变对降解效率的影响进行了研究分析。研究结果表明:采用水解法制得了颜色为黄色或橙黄色、形貌为立方体的氧化亚铜粉末,平均粒度约为合嗷乖ㄋ嗵逑捣直鹬频昧搜丈M粱粕ê妥┖焐ǎ形貌为球形,平均粒度约为难趸峭勰合嗷乖ǚ撬嗵逑制得了颜色为黄色、形状不规则、平均粒径约为难趸峭勰Mü匝羌谆蓝进行降解的实验,四种方法中,水解法制备的氧化亚铜光催化效率最高。关键诃:氧化亚铜;液相还原法;水解法;光催化;晶体形貌硕士学位论文
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赈㏄日期圳/晗缭录尤兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:加谀暾荚隆叭日期勘/晗缭隆叭原创性声明学位论文版权使用授权书献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文务。
于起步阶段,但其重要性已逐渐显现,国内的先行者关于这个问题做了一定白嘶究,并第滦髀课题的研究背景及意义随着全球工业化进程的加速,环境污染问题日趋严重,对环境的治理也越来越受到人们的广泛重视。特别是废水处理已成为世界所有国家普遍关注的问题,因而光化学反应在环境污染治理领域得到广泛应用。研究表明:利用半导体的光催化作用可以有效地降解和消除有害污染物,如重金属离子、染料、表面活性剂、有机卤化物、农药、油脂、氰化物、有害微生物等,都能在半导体的光催化作用下被降解和消除。半导体光催化作用在环境治理应用方面具有巨大的应用前景。半导体光催化材料在光照射下,能够被光子所激活,实现电子或空穴流动,并在其表面上发生很强的氧化还原作用,即反应体系在光催化下将吸收的光能直接转化为化学能,使许多通常情况下难以实现的反应在比较温和的条件下能够顺利进行。自上世纪年代末,人们开始将光催化应用于环境污染控制领域,由于该技术能有效地破坏许多结构稳定的生物难降解污染物,有机物被完全矿化,因此具有彻底、无二次污染的优点。而且,理论上催化剂可以重复再用,添加化学物质少,且操作简便,是一种经济有效的方法,已成为一种有重要应用前景的环境治理方法,引起了国内外学者的普遍重视。溶解于水中的有机物对海洋、淡水水生系统的化学、生物和物理特性有重要的影响。光化学降解水中溶解的有机物,改变水体生态体系的有机碳、有机的分子量及光学特性,对目前应用最广的光催化剂为琓庋趸ㄗ魑R恢炙砑际跏加年,至今已发现多种难降解的有机化合物可在该催化剂的作用下迅速分解。但作为光催化剂用于降解有机污染物也存在一定的局限性。首先,的能带隙为,只有波长小于墓夥洳拍苁筎缱樱昭ǘ裕市枰W贤庀呒しⅲ庋在废水处理时,需大功率高压汞灯,设备昂贵、耗能,而且会产生量子尺寸效应,产生蓝移现象,需要低波长的光才能激发。氧化亚铜在太阳光的照射下,能够使水分解为氢气和氧气,与受到紫外光照射下能够分解水为氢气和氧气的现象是一致的。预示着具有良好的光催化性