二氧化鈦(TiO₂)是應用領(lǐng)域最為廣泛的典型半導體光催化材料。將納米TiO₂負載于載體表面是解決其顆粒團聚和再利用難等制約問題的重要途徑,其中以SiO₂作為載體具有一定優(yōu)勢和發(fā)展前景。以提高SiO₂的載體功能、實現(xiàn)資源的高效利用為目的,本文以工業(yè)電熔法生產(chǎn)二氧化鋯的副產(chǎn)物無定形SiO₂微球為原料,對其進行表面處理。以處理后的SiO₂微球為載體制備負載納米TiO₂復合光催化劑,并對其性能進行了深入研究。采用NaOH刻蝕、Na₂SiO₃水解沉積和NaAlO₂水解沉積三種方式對SiO₂微球進行了表面處理,分別獲得SiO₂(NaOH)、SiO₂(Na₂SiO₃)和SiO₂(NaAlO₂)三種處理產(chǎn)物。經(jīng)表面處理后,SiO

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 納米TiO₂ 的結(jié)構(gòu)、性能與制備
        1.2.1 TiO₂ 的晶體結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)
        1.2.2 TiO₂ 光催化降解有機污染物的反應機理
        1.2.3 納米TiO₂ 的制備方法
    1.3 SiO₂ 概述
        1.3.1 SiO₂ 的工業(yè)來源及產(chǎn)生過程
        1.3.2 SiO₂ 的結(jié)構(gòu)與表面特性
        1.3.3 SiO₂ 的表面改性
    1.4 TiO₂ 在載體上的負載
        1.4.1 載體的分類與選擇
        1.4.2 SiO₂ 作為TiO₂ 載體的優(yōu)勢
        1.4.3 SiO₂ 負載TiO₂ 的相關(guān)研究
    1.5 論文研究內(nèi)容與意義
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
第2章 原料試劑與實驗方法
    2.1 原料與試劑
        2.1.1 SiO₂ 微球
        2.1.2 鈦酸四丁酯
        2.1.3 乙酰丙酮
        2.1.4 主要試劑
    2.2 技術(shù)路線與儀器設備
        2.2.1 技術(shù)路線
        2.2.2 儀器設備
    2.3 評價與表征
        2.3.1 結(jié)構(gòu)與成分表征
        2.3.2 復合機理表征
        2.3.3 光催化性能表征
第3章 SiO₂ 微球表面NaOH刻蝕處理及負載納米TiO₂ 影響因素研究
    3.1 SiO₂ 微球表面NaOH刻蝕處理及表征
        3.1.1 SiO₂(NaOH)的物相
        3.1.2 SiO₂(NaOH)的形貌
    3.2 SiO₂ 微球溶膠-凝膠法負載納米TiO₂ 影響因素的研究
        3.2.1 乙醇用量
        3.2.2 乙酰丙酮用量
        3.2.3 SiO₂ 微球用量
        3.2.4 焙燒溫度
        3.2.5 焙燒時間
    3.3 SiO₂-TiO₂ 復合方式分析
    3.4 小結(jié)
第4章 SiO₂ 微球表面Na₂SiO₃、NaAlO₂ 水解沉積處理及負載納米TiO₂ 的研究
    4.1 SiO₂ 微球表面Na₂SiO₃ 水解沉積處理及對負載納米TiO₂ 的影響
        4.1.1 Na₂SiO₃ 用量的影響
        4.1.2 水解pH的影響
    4.2 SiO₂ 微球表面NaAlO₂ 水解沉積處理及對負載納米TiO₂ 的影響
        4.2.1 NaAlO₂ 用量的影響
        4.2.2 SiO₂(NaAlO₂)-TiO₂ 的物相
        4.2.3 SiO₂(NaAlO₂) -TiO₂的SEM形貌
    4.3 SiO₂ 微球表面處理對負載納米TiO₂ 的影響
        4.3.1 表面羥基數(shù)量的變化
        4.3.2 TiO₂ 粒徑與載量的變化
        4.3.3 SiO₂ 微球表面處理在負載納米TiO₂ 中的作用
    4.4 小結(jié)
第5章 SiO₂-TiO₂ 的性能研究與光學性質(zhì)分析
    5.1 SiO₂-TiO₂ 的降解性能及動力學研究
        5.1.1 表面處理對降解效率的影響
        5.1.2 甲基橙初始濃度對降解效率的影響
        5.1.3 SiO₂-TiO₂ 降解甲基橙動力學常數(shù)求解
    5.2 SiO₂-TiO₂ 光學性質(zhì)
        5.2.1 紫外可見漫反射光譜分析
        5.2.2 光致發(fā)光光譜分析
    5.3 小結(jié)
第6章 結(jié)論
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 存在問題
致謝
參考文獻



本文編號：3984979