發(fā)布時間：2018-05-07 01:32

  本文選題：Ag + I��； 參考：《河南師范大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著人類社會的發(fā)展和工業(yè)化水平的提高,環(huán)境污染和能源危機問題成為當(dāng)今社會亟待解決的難題。半導(dǎo)體材料因其在太陽能轉(zhuǎn)換和光氧化有機污染物方面的應(yīng)用,近年來受到了很大的關(guān)注。迄今為止的科學(xué)研究中,發(fā)現(xiàn)Ti O2因?qū)θ玖嫌泻玫慕到庑阅?沒有毒性,有較好的穩(wěn)定性和價格低廉等集一身的優(yōu)點,被認(rèn)為是最優(yōu)秀的材料之一。然而Ti O2是寬帶隙材料,只吸收自然光中3-4%的紫外光,所以很大程度上限制了其在實際工業(yè)中的應(yīng)用。因此,研究出一種高可見光利用率的半導(dǎo)體材料,在光催化領(lǐng)域已經(jīng)成為一個炙手可熱的話題。鹵化銀及其復(fù)合光催化劑因提供了一個拓寬可見光吸收波長和有效的分離載流子的方法受到廣泛關(guān)注。所以,利用碘化銀的可見光響應(yīng)性能,與多種短波吸收的半導(dǎo)體進(jìn)行復(fù)合,使吸收波長紅移。合成出新穎結(jié)構(gòu)和性能的碘化銀復(fù)合材料具有很重要的科學(xué)意義。本文主要研究工作如下:(1)選用P,I2和Ag2O為合成原料,通過簡單低溫水熱方法,一步制備出了高收率的Ag/Ag I催化劑。并通過XRD,XPS,SEM,TEM,UV-vis等測試方法對樣品進(jìn)行了表征。通過上述一系列表征方法顯示,當(dāng)反應(yīng)條件為:溫度120oC,時間4 h時,合成的樣品的形貌最均一。實驗選取羅丹明B(Rh B)為目標(biāo)降解物,檢測樣品在可見光下,對模擬廢水的分解效率為97.8%。本章最后對Ag/Ag I樣品降解模擬污水Rh B,可能的催化機理進(jìn)行了詳細(xì)探究。(2)采用簡單水熱方法合成花狀Zn O,并通過原位沉積的方法對其進(jìn)行不同含量納米Ag I的修飾,從而得到不同負(fù)載量的Ag I/Zn O異質(zhì)結(jié)。并探討了在模擬太陽光下改變條件,對羅丹明B溶液催化效率的影響。系統(tǒng)研究了Ag I負(fù)載量、催化劑添加量、染料初始濃度等因素對光催化活性的影響。實驗結(jié)果表明當(dāng)Ag I負(fù)載量為10%,催化劑添加量為0.3 g/L,染料初始濃度為10-5 mol/L,Rh B的降解率最佳達(dá)98.5%。本文中對各種反應(yīng)因素如何影響Ag I/Zn O光催化降解Rh B水溶液活性進(jìn)行了合理分析。并對其可能的光催化機理和樣品循環(huán)穩(wěn)定性,以及在自然光下的光降解情況進(jìn)行了詳細(xì)的研究。(3)采用溶劑熱方法合成3D蒲公英微球狀Ti O2,并通過原位沉積的方法對其進(jìn)行不同摩爾含量納米Ag I的修飾,從而得到不同負(fù)載量的Ag I/Ti O2復(fù)合物。以不同染料為目標(biāo)降解物,檢測所制備樣品在可見光下的光催化活性。并系統(tǒng)的研究了Ag I負(fù)載量、染料,光源等因素對光催化活性的影響。實驗結(jié)果表明當(dāng)Ag I負(fù)載量為15%,催化劑添加量為1.6 g/L,染料初始濃度為80 mg/L,活性艷紅X-3B的降解率達(dá)到98.6%。本文中對各種反應(yīng)因素如何影響Ag I/Ti O2光催化降解X-3B水溶液活性進(jìn)行了合理分析。并對其可能的光催化機理和樣品循環(huán)穩(wěn)定性,以及在自然光下的光降解情況進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
[Abstract]:With the development of human society and the improvement of industrialization level, environmental pollution and energy crisis have become a difficult problem to be solved. Semiconductor materials have attracted much attention in recent years because of their applications in solar energy conversion and photooxidation of organic pollutants. So far, it has been found that TIO _ 2 is considered as one of the most excellent materials because of its good degradation of dyes, no toxicity, good stability and low cost. However, TIO _ 2 is a wide band gap material, which only absorbs 3 ~ 4% of ultraviolet light in natural light, so its application in practical industry is limited to a great extent. Therefore, a semiconductor material with high visible light efficiency has become a hot topic in the field of photocatalysis. Silver halide and its complex photocatalysts have attracted wide attention for their ability to broaden the visible light absorption wavelength and to effectively separate carriers. Therefore, the visible light response of silver iodide is combined with a variety of shortwave absorption semiconductors to make the absorption wavelength red shift. It is of great scientific significance to synthesize silver iodide composites with novel structure and properties. The main work of this paper is as follows: (1) the high yield Ag/Ag I catalyst was prepared by a simple low temperature hydrothermal method. The samples were characterized by means of XRDX, XRDX, SEMX, TM, TEM, UV-vis and so on. The results show that the morphology of the synthesized samples is the most uniform when the reaction conditions are 120oC and 4 h. Rhodamine B(Rh B was selected as the target degradation material. The degradation efficiency of the sample was 97.88 under visible light. In the end of this chapter, the possible catalytic mechanism of degradation of simulated wastewater Rh B by Ag/Ag I sample was studied in detail. (2) Flower Zn O was synthesized by simple hydrothermal method and modified by in situ deposition with different content of nano Ag I. The Ag I/Zn O heterostructures with different loads are obtained. The effect of changing conditions on the catalytic efficiency of Rhodamine B solution under simulated solar light was discussed. The effects of Ag I loading, catalyst addition and initial dye concentration on photocatalytic activity were systematically studied. The experimental results show that the optimum degradation rate of Rh B is 98.5 when the loading amount of Ag I is 10 g / L, the amount of catalyst is 0.3 g / L, and the initial concentration of dye is 10 ~ (-5) mol / L ~ (-1) Rh _ B. In this paper, the influence of various reaction factors on the photocatalytic degradation of RHB aqueous solution by Ag I/Zn O was reasonably analyzed. The possible photocatalytic mechanism and the stability of the sample cycle were also studied. The photodegradation of 3D dandelion microsphere TIO _ 2 was synthesized by solvothermal method and modified by in-situ deposition with different molar content of nano-Ag _ I. The Ag I/Ti O 2 complex with different loading amounts was obtained. The photocatalytic activity of the prepared samples under visible light was determined by using different dyes as the target degradation materials. The effects of Ag I loading, dye and light source on photocatalytic activity were studied systematically. The experimental results show that the degradation rate of reactive brilliant red X-3B reaches 98.6 when the loading amount of Ag I is 15, the amount of catalyst added is 1.6 g / L, the initial concentration of dye is 80 mg / L, and the degradation rate of reactive brilliant red X-3B is 98.6%. In this paper, the influence of various reaction factors on the photocatalytic degradation of X-3B aqueous solution by Ag I/Ti O _ 2 was reasonably analyzed. The possible photocatalytic mechanism, the stability of the sample cycle and the photodegradation under natural light were studied in detail.
【學(xué)位授予單位】：河南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB33

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本文編號：1854821