改性二氧化钛负载膨胀珍珠岩的光催化剂制备及对污染物降解研究

发布时间：2024-06-28 22:13

　　随着工业化进程的加快,有机污染物、重金属废水过量排放到水体,环境污染日益严重。光催化技术能够以较低的成本去除污染物,具有广阔的发展前景。其中二氧化钛由于具有强氧化能力、稳定的化学性质、对人体无害、较低的成本等特点而被广泛应用,而漂浮型膨胀珍珠岩由于其蜂窝状结构、易附着、价格低廉等特性常被用作载体,本研究将二氧化钛负载于膨胀珍珠岩,继而通过改性手段,制备出新型环境修复材料,采用溶胶-凝胶法,分别通过非金属原子、金属离子、半导体掺杂改性二氧化钛负载膨胀珍珠岩制备光催化材料,运用多种表征方法分析材料的理化性质,以六价铬和罗丹明B作为目标污染物,探究不同光催化材料处理污染物的效果,探讨其最佳工艺条件。本论文的主要研究工作和结果如下:(1)合成硼氮共掺杂二氧化钛负载膨胀珍珠岩的光催化剂,对制备的材料进行了 X射线衍射XRD、BET、X射线光电子能谱等表征分析,并探究了材料处理溶液中Cr和罗丹明B的效果。结果表明,锐钛矿B-N-TiO2/EP(B/Ti摩尔比为0.21)介孔具有较高的比表面积,是Ti02/EP的两倍多,投加2g·L-1的光催化材料处理罗丹明B(10mg·L-)和六价铬(60 mg·...

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．２材料的氮气吸附脱附等温线（ａ）和ＢＪＨ孔径分布曲线（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??图２．２?（ａ）是氮气吸附脱附等温线，可知是ＩＶ型吸附等温线，说明材料中存在大量....

图２．６光催化材料对罗丹明Ｂ的光催化活性研究??Ｆｉｇ２．６?Ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃ?ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ?ｏｆ?ｒｅｌｅｖａｎｔ?ｓａｍｐｌｅｓ?ｍｅａｓｕｒｅｄ?ｉｎ?ＲｈＢ．??

时丨＾］／ｍｉｎ?时丨可’ｍｉｎ??图２．５光催化材料对六价铬的光催化活性研究??Ｆｉｇ２．５?Ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃ?ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ?ｏｆ?ｒｅｌｅｖａｎｔ?ｓａｍｐｌｅｓ?ｍｅａｓｕｒｅｄ?ｉｎ?Ｃｒ６＼??１００％?？?１００％??Ｎｒ?［（ｂ）??五８０％＼＼....

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

３．２．１表征结果与分析??３．２．Ｕ?ＳＥＭ?分析??图３．１是光催化剂在１００ｋ放大倍数下的形貌表征图，由图可知光催化材料分散性较好，??形貌比较均一１７５］，改性后光催化材料表面负载有颗粒，颗粒分布相对均匀，且随着银钛摩??尔比的提高，材料表面负载颗粒越来越多，负载后光催化....

图３．２材料的氮气吸附脱附等温线（ａ）和ＢＪＨ孔径分布曲线（ｂ）??－

?型迟滞回线说明光催化材料的孔径分布较窄、尺寸均匀，Ａ型的迟滞环说明孔形是圆柱形。??图３．２（ｂ）对孔径分析表明材料中存在少量微孔和大孔，同时存在大量介孔，该结果与图??３．２?（ａ）结果一致。??１２０－１??０．０３０?????ｌｏｏ－?０?０２５?－?ｙ??＋?八。匿?／....

本文编号：3996737