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《膨脹石墨氧化鋅納米復(fù)合材料的制備與催化性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、國內(nèi)圖書分類號：TB332工學(xué)碩士學(xué)位論文膨脹石墨/氧化鋅納米復(fù)合材料的制備與催化性能研究碩士研究生：李明月導(dǎo)師：尚巖申請學(xué)位級別：工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè)：化學(xué)工程與技術(shù)所在單位：化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院答辯日期：2015年3月授予學(xué)位單位：哈爾濱理工大學(xué)ClassifiedIndex：TB332DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringResearchonpreparationandcatalyticpropertiesofexpandedgraphite/zincoxidenanoc
2、ompositesCandidate：LiMingyueSupervisor：ShangYanAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ChemicalEngineeringandTechnologyDateofOralExamination：March,2015University：HarbinUniversityofScienceandTechnology膨脹石墨/氧化鋅納米復(fù)合材料的制備與催化性能研究摘要當(dāng)前，廢水的大量排放引起了水體的嚴(yán)重污染，其
3、中由于含酚廢水毒性巨大，并且難以降解，已受到社會的高度重視。膨脹石墨是一種具有疏松多孔結(jié)構(gòu)的碳材料，具有許多優(yōu)良的化學(xué)性質(zhì)，并且膨脹石墨巨大的比表面積賦予了其優(yōu)良的吸附性能，是廢水處理領(lǐng)域的新型功能材料。與普通氧化鋅相比，納米氧化鋅表面有更多的活性位點，光催化活性更強。將膨脹石墨和納米氧化鋅結(jié)合起來，可解決單獨氧化鋅密度大，光催化過程中易團聚和反應(yīng)后難以回收的問題，具有極高的研究價值和廣闊的應(yīng)用前景。本文首先通過對比采用低硫可膨脹石墨經(jīng)微波膨脹后得到的膨脹石墨作為后續(xù)制備催化劑的載體，接下來通過溶膠法制備了膨脹石墨/氧化
4、鋅復(fù)合材料，并通過XRD、SEM、能譜、比表面和孔徑分布等測試手段對不同條件下制備的復(fù)合材料進(jìn)行表征。最后對實驗制備的復(fù)合材料對苯酚廢水的光催化降解性能進(jìn)行考察。本文成功通過溶膠法制備了膨脹石墨/氧化鋅復(fù)合材料，研究發(fā)現(xiàn)浸漬過程使用膨脹石墨、三次浸漬和用不經(jīng)陳化的溶膠浸漬膨脹石墨都會使復(fù)合材料具有較高的氧化鋅負(fù)載量，三次浸漬會使復(fù)合材料的比表面積降低，煅燒溫度的升高會使氧化鋅的晶體尺寸增大，氧化鋅不但分布在了膨脹石墨的表面，也進(jìn)入了其孔洞和片層間進(jìn)行負(fù)載。雖然沉淀法制備的復(fù)合材料中氧化鋅的晶體尺寸小，但會產(chǎn)生較嚴(yán)重的團聚
5、，用溶膠凝膠法制備的純氧化鋅晶體尺寸大，所以這兩者的光催化性能都較差。最終經(jīng)過三次浸漬制得的催化劑5和用不經(jīng)陳化的溶膠浸漬膨脹石墨制得的催化劑7，具有最高的光催化活性。它們在紫外光照射6h后對苯酚廢水的降解率均為55.0%。關(guān)鍵詞膨脹石墨；氧化鋅；復(fù)合材料；光催化降解-I-Researchonpreparationandcatalyticpropertiesofexpandedgraphite/zincoxidenanocompositesAbstractNowadays,alargenumberofwastewater
6、dischargehascausedseriouspollutionofwaterbodies,amongthem,phenolicwastewaterhasgreattoxicity,anditisdifficulttodegrade,whichhasalreadybeenpaidhighattentionbythecommunity.Expandedgraphiteisakindofcarbonmaterialhavingaporousstructure,possessesmanyexcellentchemicalp
7、roperties,andexpandedgraphitehassuperioradsorptivecapabilityowingtoitshugesurfacearea,itisakindofnewfunctionalmaterialsinthefieldofwastewatertreatment.Thesurfaceofnano-zincoxidehasmoreactivesites,soitexhibitsstrongerphotocatalyticactivitywhencomparedwithordinaryz
8、incoxide.Combinedexpandedgraphitewithnano-zincoxidecansolvemanyproblems,forinstance,thedensityofindividualzincoxideislarge,zincoxideiseasytoreuniteduringphotoc
