穆东昭:Fenton光催化材料的制备以及其光催化性能的探究论文

穆东昭:Fenton光催化材料的制备以及其光催化性能的探究论文

本文主要研究内容

作者穆东昭(2019)在《Fenton光催化材料的制备以及其光催化性能的探究》一文中研究指出:新型的高级氧化过程(AOTS)由于其具有简单、安全、清洁等特点,常用于降解难处理的有机污染物己经成为国内和国外研究的热点话题。高级氧化处理技术的种类有很多,但单一法处理废水中的有机污染物存在着降解不彻底、处理成本高等问题,因此多种新型的高级氧化技术联用得到了广大研究者们的重视。本论文的主要研究内容是利用Photo-Fenton氧化技术来提高有机染料的降解效率。这一内容不仅可以提高有机污染物的去除效率,而且复合光催化剂可循环利用,减少成本,并且避免均相Fenton试剂可能带来的二次污染。以下为本论文所开展的研究工作:本论文合成了类花状MoS2/Fe3O4/rGO复合光催化材料。这是一种环保且简单的合成方法,具有很高的回收利用价值。在可见光照射下,H2O2和rGO(还原石墨烯)的存在下,纳米复合材料具有较高的光催化活性。值得注意的是,在罗丹明B溶液中加入MoS2/Fe3O4/rGO,可见光照射下,中性PH时,40 min内降解率几乎为100%。在相同的条件下,该速率是MoS2光催化降解RhB的四倍,是MoS2/Fe3O4的两倍,这一实验结果表明rGO对光生电子空穴对的复合以及提高可见光染料和有机染料的吸收能力具有十分重要的作用。最后,研究了MoS2/Fe3O4/rGO(0.1wt%)的光催化稳定性机理。这项工作进一步帮助我们理解Photo-Fenton反应机制。此外,该复合材料的合成在储能领域有潜在的应用前景。本论文又以PAA纳米球为硬模板,采用水热法合成了蛋壳状NiFe2O4/C纳米结构材料。该磁性可分离纳米复合材料具有较高的光降解活性和较好的可回收性。本文通过用X射线衍射、场发射扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱、氮气吸附脱附等表征方法对纳米复合材料的微观形貌、结构、化学成分/状态等进行了研究。另外本文还系统研究了NiFe2O4/C的浓度、溶液pH值、H2O2用量等因素对光催化降解过程的影响。实验结果表明:在可见光照射(λ>400 nm)、适量的双氧水条件下、60 min内盐酸四环素(HTC)的降解率可达97.3%。此外,本工作还提供了一种简单、绿色的方法来构建NiFe2O4/C蛋壳纳米结构,用于盐酸四环素的光催化降解。更重要的是,我们研究了光催化稳定性机制,这有助于我们进一步理解Photo-Fenton反应机制。最后,该磁性复合材料的合成具有在储能装置中的应用前景。

Abstract

xin xing de gao ji yang hua guo cheng (AOTS)you yu ji ju you jian chan 、an quan 、qing jie deng te dian ,chang yong yu jiang jie nan chu li de you ji wu ran wu ji jing cheng wei guo nei he guo wai yan jiu de re dian hua ti 。gao ji yang hua chu li ji shu de chong lei you hen duo ,dan chan yi fa chu li fei shui zhong de you ji wu ran wu cun zai zhao jiang jie bu che de 、chu li cheng ben gao deng wen ti ,yin ci duo chong xin xing de gao ji yang hua ji shu lian yong de dao le an da yan jiu zhe men de chong shi 。ben lun wen de zhu yao yan jiu nei rong shi li yong Photo-Fentonyang hua ji shu lai di gao you ji ran liao de jiang jie xiao lv 。zhe yi nei rong bu jin ke yi di gao you ji wu ran wu de qu chu xiao lv ,er ju fu ge guang cui hua ji ke xun huan li yong ,jian shao cheng ben ,bing ju bi mian jun xiang Fentonshi ji ke neng dai lai de er ci wu ran 。yi xia wei ben lun wen suo kai zhan de yan jiu gong zuo :ben lun wen ge cheng le lei hua zhuang MoS2/Fe3O4/rGOfu ge guang cui hua cai liao 。zhe shi yi chong huan bao ju jian chan de ge cheng fang fa ,ju you hen gao de hui shou li yong jia zhi 。zai ke jian guang zhao she xia ,H2O2he rGO(hai yuan dan mo xi )de cun zai xia ,na mi fu ge cai liao ju you jiao gao de guang cui hua huo xing 。zhi de zhu yi de shi ,zai luo dan ming Brong ye zhong jia ru MoS2/Fe3O4/rGO,ke jian guang zhao she xia ,zhong xing PHshi ,40 minnei jiang jie lv ji hu wei 100%。zai xiang tong de tiao jian xia ,gai su lv shi MoS2guang cui hua jiang jie RhBde si bei ,shi MoS2/Fe3O4de liang bei ,zhe yi shi yan jie guo biao ming rGOdui guang sheng dian zi kong xue dui de fu ge yi ji di gao ke jian guang ran liao he you ji ran liao de xi shou neng li ju you shi fen chong yao de zuo yong 。zui hou ,yan jiu le MoS2/Fe3O4/rGO(0.1wt%)de guang cui hua wen ding xing ji li 。zhe xiang gong zuo jin yi bu bang zhu wo men li jie Photo-Fentonfan ying ji zhi 。ci wai ,gai fu ge cai liao de ge cheng zai chu neng ling yu you qian zai de ying yong qian jing 。ben lun wen you yi PAAna mi qiu wei ying mo ban ,cai yong shui re fa ge cheng le dan ke zhuang NiFe2O4/Cna mi jie gou cai liao 。gai ci xing ke fen li na mi fu ge cai liao ju you jiao gao de guang jiang jie huo xing he jiao hao de ke hui shou xing 。ben wen tong guo yong Xshe xian yan she 、chang fa she sao miao dian jing 、tou she dian jing 、Xshe xian guang dian zi neng pu 、dan qi xi fu tuo fu deng biao zheng fang fa dui na mi fu ge cai liao de wei guan xing mao 、jie gou 、hua xue cheng fen /zhuang tai deng jin hang le yan jiu 。ling wai ben wen hai ji tong yan jiu le NiFe2O4/Cde nong du 、rong ye pHzhi 、H2O2yong liang deng yin su dui guang cui hua jiang jie guo cheng de ying xiang 。shi yan jie guo biao ming :zai ke jian guang zhao she (λ>400 nm)、kuo liang de shuang yang shui tiao jian xia 、60 minnei yan suan si huan su (HTC)de jiang jie lv ke da 97.3%。ci wai ,ben gong zuo hai di gong le yi chong jian chan 、lu se de fang fa lai gou jian NiFe2O4/Cdan ke na mi jie gou ,yong yu yan suan si huan su de guang cui hua jiang jie 。geng chong yao de shi ,wo men yan jiu le guang cui hua wen ding xing ji zhi ,zhe you zhu yu wo men jin yi bu li jie Photo-Fentonfan ying ji zhi 。zui hou ,gai ci xing fu ge cai liao de ge cheng ju you zai chu neng zhuang zhi zhong de ying yong qian jing 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自吉林大学的穆东昭,发表于刊物吉林大学2019-06-25论文,是一篇关于光催化降解论文,吉林大学2019-06-25论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自吉林大学2019-06-25论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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