文档介绍：西安科技大学
硕士学位论文
MCM-41分子筛负载TiO<,2>光催化剂的制备及光催化活性研究
姓名:苗利利
申请学位级别:硕士
专业:应用化学
指导教师:王水利
20070420
┟褊┟王丛幽摘要论文题目:分子筛负载光催化剂的制备及光催化活性研究专业:应用化学硕士生:苗利利指导教师:王水利关键词:介孔分子筛;负载;二氧化钛;光催化活性;研究类型:应用研究负载型耵在有机废水处理中已显示了良好的应用前景,然而该技术要走向工业化,还需解决活性组份与载体间的负载结合不牢固、催化剂活性易下降、负载方法难于产业化等问题。本研究选用自制大孔径、高比表面积介孔分子筛为载体,制备了负载型面光催化剂;重点探讨了负载方法以及载体与活性组分之间的相互作用;并通过酸性染料废水甲基橙的光解实验,探讨了所制备负载型光催化剂的光催化活性。为了解决将纳米的制备与负载工艺一体化所出现的重现性较差的问题,本论文首先对溶胶的制备工艺及条件进行了探索,选用有机金属醇盐钛酸四丁酯为前驱体,探讨了水分含量、抑制剂种类、溶剂种类等因素对芙褐票傅挠跋欤⒃此基础上改进了负载所用溶胶的制备工艺。实验结果表明,最佳溶胶制备条件为:酸丁酯嚎惨毂:坎乙酰丙酮嚎舱袅笏:篛..椅拢琾~在上述最佳溶胶制备工艺条件下,用不同方法在介孔分子筛孔道中负载纳米;通过紫外光降解甲基橙实验,选择了一种最佳负载方法,并确定了最佳负载方法的工艺参数;利用、仁侄味运蒲方辛吮碚鳌=峁砻鳎萌芙海胶法与自组装结合的方法,载体经阴离子表面活性剂改性,负载时间为畂押课ィ℃下焙烧,所得负载样具有最大的光催化活性,对甲基橙降解率可达.%,且长时间使用活性没有降低。将所制负载样品应用于紫外光降解有机磷农药敌敌畏,并与同等条件下自制纳米面和墓獯呋阅茏髁吮冉稀=峁砻鳎钡械形烦跏寂ǘ任/.催化剂用量为时,光照,自制负载样品对有机磷农药降解率可达到%,与啾龋浣到饴式档土ィ胱灾颇擅酌嫦窒啾龋浣到饴侍岣吡ィ这说明负载样不仅催化活性高,而且具有易回收、用量低、可有效降低原料成本的特点。
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西兵种技女学■每￡勇獴学位论文作者签名:蔺利示』日期:上。够闷悯指导教师签名:重讨弋·卸学位论文独创性说明学位论文知识产权声明书本人郑重声明:,除了文中加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果,,即:。学校可以将本学位论文的全部或部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保存和汇编本学位论文。同时本人保证,:
髀纳米面光催化剂研究背景紫外光照射下面光催化原理纳米币是一种高性能精细无机材料,具有表面效应、体积效应和量子尺寸效应,是重要的陶瓷、半导体及光催化材料。利用纳米对有机污染物进行光催化降解,可使有害物质转化为及其它无机小分子物质,可用于废水处理、空气净化以及杀菌除臭等诸多领域。由于的氧化能力极强,因而它对一些含偶氮染料、农药、高分子聚合物、重油的有机废水以及低浓度有机废气的处理效果明显优于其它方法。因此,对于解决目前日益严重的环境污染问题,啊光催化氧化技术极具有研究和实用价值,并已成为环境领域最活跃的一个研究方向”在光催化降解有机污染物的研究中,光催化剂的使用主要有两种形式:直接使用’厶宓男∠嘈秃徒玭负载到载体上的负载型。目前,在有机废水、废气的处理中,大多采用的悬浮体系【】。这种方法的优点是接触表面较大,光催化效率高,由于存在纳米粉体易失活、易凝聚、难回收、不能重复使用等缺点,从而严重限制了其在废水及废气处理方面的应用。负载型面与悬浮相型曩相比,体系分离较为容易,可以回收并能重复使用,如若将负载工艺进行优化,有可能应用于实际,且是当前半导体光催化材料领域研究的热点之~【俊D壳案涸亍痭所用载体主要有硅胶、活性炭、玻璃纤维、粘土蚱渌然矿物⒎惺⒎肿由傅取S捎诜肿由妇哂芯鹊目椎澜峁梗晌7从μ峁┏∷时具有良好的吸附性能,可以弥补单一使用。牟蛔悖虼宋⒖