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改性二氧化鈦負(fù)載膨脹珍珠巖的光催化劑制備及對(duì)污染物降解研究

發(fā)布時(shí)間:2024-06-28 22:13
  隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快,有機(jī)污染物、重金屬廢水過量排放到水體,環(huán)境污染日益嚴(yán)重。光催化技術(shù)能夠以較低的成本去除污染物,具有廣闊的發(fā)展前景。其中二氧化鈦由于具有強(qiáng)氧化能力、穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)、對(duì)人體無害、較低的成本等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用,而漂浮型膨脹珍珠巖由于其蜂窩狀結(jié)構(gòu)、易附著、價(jià)格低廉等特性常被用作載體,本研究將二氧化鈦負(fù)載于膨脹珍珠巖,繼而通過改性手段,制備出新型環(huán)境修復(fù)材料,采用溶膠-凝膠法,分別通過非金屬原子、金屬離子、半導(dǎo)體摻雜改性二氧化鈦負(fù)載膨脹珍珠巖制備光催化材料,運(yùn)用多種表征方法分析材料的理化性質(zhì),以六價(jià)鉻和羅丹明B作為目標(biāo)污染物,探究不同光催化材料處理污染物的效果,探討其最佳工藝條件。本論文的主要研究工作和結(jié)果如下:(1)合成硼氮共摻雜二氧化鈦負(fù)載膨脹珍珠巖的光催化劑,對(duì)制備的材料進(jìn)行了 X射線衍射XRD、BET、X射線光電子能譜等表征分析,并探究了材料處理溶液中Cr和羅丹明B的效果。結(jié)果表明,銳鈦礦B-N-TiO2/EP(B/Ti摩爾比為0.21)介孔具有較高的比表面積,是Ti02/EP的兩倍多,投加2g·L-1的光催化材料處理羅丹明B(10mg·L-)和六價(jià)鉻(60 mg·...

【文章頁數(shù)】:56 頁

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

圖2.2材料的氮?dú)馕矫摳降葴鼐(a)和BJH孔徑分布曲線(b)??-

圖2.2材料的氮?dú)馕矫摳降葴鼐(a)和BJH孔徑分布曲線(b)??-

Fig2.1?SEM?images?of?(a)?EP,?(b)?Ti02/EP,?(c)?N-Ti02/EP?and?(d-e)?B0?21-N-TiO2/EP.??2.2.1.2?BET?分析??圖2.2?(a)是氮?dú)馕矫摳降葴鼐,可知是IV型吸附等溫線,說明材料中存在大量....


圖2.6光催化材料對(duì)羅丹明B的光催化活性研究??Fig2.6?Photocatalytic?activities?of?relevant?samples?measured?in?RhB.??

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時(shí)丨^]/min?時(shí)丨可’min??圖2.5光催化材料對(duì)六價(jià)鉻的光催化活性研究??Fig2.5?Photocatalytic?activities?of?relevant?samples?measured?in?Cr6\??100%???100%??Nr?[(b)??五80%\\....


圖3.]合成材料的SEM圖(xl〇〇k)??Fig3.1?SEM?images?of?the?as-synthesized?materials?(?x?]?00k).??

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3.2.1表征結(jié)果與分析??3.2.U?SEM?分析??圖3.1是光催化劑在100k放大倍數(shù)下的形貌表征圖,由圖可知光催化材料分散性較好,??形貌比較均一175],改性后光催化材料表面負(fù)載有顆粒,顆粒分布相對(duì)均勻,且隨著銀鈦摩??爾比的提高,材料表面負(fù)載顆粒越來越多,負(fù)載后光催化....


圖3.2材料的氮?dú)馕矫摳降葴鼐(a)和BJH孔徑分布曲線(b)??-

圖3.2材料的氮?dú)馕矫摳降葴鼐(a)和BJH孔徑分布曲線(b)??-

?型遲滯回線說明光催化材料的孔徑分布較窄、尺寸均勻,A型的遲滯環(huán)說明孔形是圓柱形。??圖3.2(b)對(duì)孔徑分析表明材料中存在少量微孔和大孔,同時(shí)存在大量介孔,該結(jié)果與圖??3.2?(a)結(jié)果一致。??120-1??0.030?????loo-?0?025?-?y??+?八。匿?/....



本文編號(hào):3996737

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