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《探究可見光響應(yīng)型光催化劑的制備及其性能的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文可見光響應(yīng)型光催化劑的制備及其性能的研究姓名：李銀輝申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：殷德宏20080610大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要光催化技術(shù)具有反應(yīng)條件溫和、無污染、低能耗等特點(diǎn)，因而在環(huán)境保護(hù)、能源轉(zhuǎn)換方面具有廣闊的應(yīng)用前景。在諸多半導(dǎo)體光催化材料中，由于Ti02具有化學(xué)穩(wěn)定性好、光催化效率高、成本低、無毒等優(yōu)點(diǎn)，在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域顯示了廣闊的應(yīng)用前景。通過多種改性手段改善催化劑的活性，提高催化劑的光催化效率是將這一技術(shù)推向?qū)嶋H應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，復(fù)合半導(dǎo)體是光催化劑改性的重要手段之一，也是最有效的途徑之一。本文
2、以偏鎢酸銨為鎢源，正硅酸乙酯(TEOS)和鈦酸丁酯(Ti(OBu)4)為前驅(qū)物，HCl為催化劑，采用溶膠凝膠法聯(lián)合水熱合成法制備了摻雜W03的Si02／Ti02(10／90)的復(fù)合光催化劑，用X射線衍射(XRD)、紅外光譜(FT-IR)、紫外可見漫反射光譜(IⅣ_—Vis)、Zeta電位分析、BET和透射電鏡(TEM)對樣品進(jìn)行了表征，并以甲基橙為模擬降解物評價(jià)了光催化劑的光催化性能，討論了不同條件對光催化性能影響，例如：晶化時(shí)間、晶化溫度、摻雜物質(zhì)的量、表面活性劑、助催化劑、反應(yīng)液pH值、煅燒溫度等。結(jié)果表明：最佳熱液合成時(shí)間為8h、合成溫度
3、為1750C、W03的最佳摻雜量為1％、煅燒溫度為8000C、反應(yīng)液pH=3。W03拓展了銳鈦礦Ti02的光響應(yīng)范圍，Si02增加了銳鈦礦Ti02的熱穩(wěn)定性，并阻止了Ti02晶粒的聚集生長，所制各樣品的大小為10-15rim。催化劑經(jīng)重復(fù)利用后仍保持較高的催化效率。采用溶膠凝膠法聯(lián)合溶劑熱合成法制備了W03／Si02／Ti02(20／20／80)的復(fù)合光催化劑，用X射線衍射(XRD)、紅外光譜(F1’_IR)、紫外可見漫反射光譜(IⅣ—Vis)、BET和透射電鏡(TEM)對樣品進(jìn)行了表征，樣品經(jīng)500"C一8000C熱處理后以銳鈦礦形式存在，具
4、有較大的比表面積，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于純Ti02,并以甲基橙為模擬降解物評價(jià)了光催化劑的光催化性能，粒子呈橢球形，粒徑約為9-12nm。討論了煅燒溫度對光催化性能影響，結(jié)果表明：甲基橙的降解率隨煅燒溫度的升高先增加然后降低，煅燒溫度為10000C樣品的光催化活性最高。甲基橙降解的動(dòng)力學(xué)研究表明，當(dāng)起始濃度較低時(shí)，甲基橙的降解可用L廣H模型描述，為準(zhǔn)一級反應(yīng)。甲基橙在催化劑表面的吸附對降解率也有很大的影響，催化活性與吸附強(qiáng)度呈火山型關(guān)系曲線，即具有中等吸附強(qiáng)度時(shí)，甲基橙的降解率最大。關(guān)鍵詞：二氧化鈦；改性；溶膠一水熱合成；甲基橙；光催化降解；動(dòng)力學(xué)可見光響應(yīng)
5、型光催化劑的制備及其性能的研究ResearchonPreparationandPropertiesofVisible·-Light．-ActivityPhotocatalystofW03／Si02／Ti02AbstractPhotocatalysisisanattractiveapproachforenvironmentalprotectionandenergytransformationbecauseofitsadvantage，suchaslow-temperature，non．energyintensityandnon-pollution
6、．Amongsemiconductorphotocatalyticmaterialsinrecentyears，titaniumdioxidehasbeenwidelyusedforenvironmentalapplicationbecauseofmanyadvantages，suchasbetterchemicalstability，higherphotocatalyticefficiency，cheapnessandintoxicity．Photocatalystisthekeypartinphotocatalysis，andfurther
7、improvementonitsactivityandefficiencybyselectivesurfacetreatmentbymodifyingthepropertiesoftheparticlesisanessentialsteptoapplythisnoveltechnology．Complexsemiconductoristheoneofthemostimportantmodificationandthemostefficientmethod．W03dopedSi02／Ti02(10／90)nano-particlesweresyn
8、thesizedbyS01由&otllermalmethodfromammoniunltungstate，tetraethylorthosilicat
