| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第13-28页 |
| 1.1 纳米材料概述 | 第13-14页 |
| 1.1.1 体积效应 | 第13页 |
| 1.1.2 表面效应 | 第13页 |
| 1.1.3 量子尺寸效应 | 第13-14页 |
| 1.1.4 宏观量子隧道效应 | 第14页 |
| 1.2 纳米二氧化钛光催化作用原理 | 第14-17页 |
| 1.2.1 纳米二氧化钛的晶型结构 | 第14-15页 |
| 1.2.2 二氧化钛的能带结构 | 第15-16页 |
| 1.2.3 二氧化钛的光催化原理 | 第16-17页 |
| 1.3 影响二氧化钛光催化的因素 | 第17-19页 |
| 1.3.1 晶型和结晶度的影响 | 第18页 |
| 1.3.2 比表面积的影响 | 第18页 |
| 1.3.3 表面性质的影响 | 第18-19页 |
| 1.4 纳米二氧化钛光催化剂改性方法 | 第19-21页 |
| 1.4.1 贵金属沉积 | 第19页 |
| 1.4.2 金属离子掺杂 | 第19页 |
| 1.4.3 非金属元素掺杂 | 第19-20页 |
| 1.4.4 共掺杂 | 第20页 |
| 1.4.5 表面光敏化 | 第20页 |
| 1.4.6 表面超强酸修饰 | 第20-21页 |
| 1.5 纳米二氧化钛的制备及表征 | 第21-24页 |
| 1.5.1 溶胶—凝胶法 | 第21-22页 |
| 1.5.2 沉淀法 | 第22页 |
| 1.5.3 水热/溶剂热法 | 第22-23页 |
| 1.5.4 微乳液法 | 第23页 |
| 1.5.5 表面活性剂模板法 | 第23页 |
| 1.5.6 常用的研究表征手段 | 第23-24页 |
| 1.6 纳米二氧化钛光催化剂的实际应用 | 第24-26页 |
| 1.6.1 太阳能电池方面的应用 | 第24-25页 |
| 1.6.2 水体净化方面的应用 | 第25页 |
| 1.6.3 空气净化方面的应用 | 第25页 |
| 1.6.4 抗菌材料方面的应用 | 第25-26页 |
| 1.6.5 自清洁方面的应用 | 第26页 |
| 1.7 论文的选题及其目的、意义 | 第26-28页 |
| 2 低温合成锐钛矿型介孔二氧化钛及其光催化活性研究 | 第28-43页 |
| 2.1 引言 | 第28-29页 |
| 2.2 实验部分 | 第29-30页 |
| 2.2.1 实验试剂和设备 | 第29页 |
| 2.2.2 样品的制备 | 第29-30页 |
| 2.2.3 材料的表征 | 第30页 |
| 2.2.4 样品光催化活性分析 | 第30页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第30-41页 |
| 2.3.1 表面活性剂种类对实验结果的影响 | 第31-34页 |
| 2.3.2 溶剂对实验结果的影响 | 第34-36页 |
| 2.3.3 聚乙二醇分子量对实验结果的影响 | 第36-37页 |
| 2.3.4 介孔二氧化钛的表征及光催化性能评价 | 第37-39页 |
| 2.3.5 介孔二氧化钛形成机理探讨 | 第39-41页 |
| 2.4 本章小结 | 第41-43页 |
| 3 氮掺杂二氧化钛的制备及其光催化活性的研究 | 第43-54页 |
| 3.1 引言 | 第43页 |
| 3.2 实验部分 | 第43-45页 |
| 3.2.1 实验药品与仪器 | 第43-44页 |
| 3.2.2 N-TiO_2纳米粒子的制备 | 第44页 |
| 3.2.3 N-TiO_2纳米粒子的表征 | 第44-45页 |
| 3.2.4 光催化实验 | 第45页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第45-52页 |
| 3.4 机理讨论 | 第52-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 4 低温合成金红石二氧化钛纳米棒及其光催化活性研究 | 第54-66页 |
| 4.1 引言 | 第54-55页 |
| 4.2 实验部分 | 第55-56页 |
| 4.2.1 实验药品与仪器 | 第55页 |
| 4.2.2 制备方法 | 第55-56页 |
| 4.2.3 催化剂的表征 | 第56页 |
| 4.2.4 催化剂的催化活性测试 | 第56页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第56-63页 |
| 4.4 光催化反应机理 | 第63-64页 |
| 4.5 金红石相TiO_2纳米棒超结构的形成机理 | 第64-65页 |
| 4.6 本章小结 | 第65-66页 |
| 5 生物分子控制合成多元掺杂二氧化钛及其光催化活性研究 | 第66-82页 |
| 5.1 前言 | 第66页 |
| 5.2 实验部分 | 第66-68页 |
| 5.2.1 试验试剂与仪器 | 第66-67页 |
| 5.2.2 样品的制备 | 第67-68页 |
| 5.2.3 样品的表征 | 第68页 |
| 5.2.4 光催化实验 | 第68页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第68-78页 |
| 5.4 提高光催化的机理 | 第78-79页 |
| 5.5 共掺杂形成过程的推导 | 第79-81页 |
| 5.6 本章小结 | 第81-82页 |
| 6 银修饰介孔二氧化钛及其光催化活性和抗菌性能研究 | 第82-96页 |
| 6.1 引言 | 第82页 |
| 6.2 实验部分 | 第82-84页 |
| 6.2.1 实验药品与仪器 | 第82-83页 |
| 6.2.2 Ag/TiO_2纳米粒子的制备 | 第83-84页 |
| 6.2.3 催化剂的表征 | 第84页 |
| 6.2.4 光催化实验 | 第84页 |
| 6.2.5 抗菌实验 | 第84页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第84-91页 |
| 6.3.1 Ag/TiO_2复合材料化学沉积—光还原法制备原理 | 第84-85页 |
| 6.3.2 银粒子含量对实验结果的影响 | 第85-88页 |
| 6.3.3 纳米Ag在TiO_2表面的产生过程 | 第88-89页 |
| 6.3.4 Ag修饰介孔二氧化钛复合材料的光催化研究 | 第89页 |
| 6.3.5 银影响光催化反应的机理 | 第89-91页 |
| 6.4 Ag修饰介孔二氧化钛复合材料的抗菌性能研究 | 第91-95页 |
| 6.4.1 Ag粒子的含量对Ag/TiO_2复合材料抗菌性的影响 | 第92-93页 |
| 6.4.2 光照强度对Ag/TiO_2复合材料抗菌性能的影响 | 第93页 |
| 6.4.3 抗菌剂浓度对抗菌性能的影响 | 第93-94页 |
| 6.4.4 不同抗菌时间对抗菌效率的影响 | 第94页 |
| 6.4.5 Ag/TiO_2复合材料的抗菌机理 | 第94-95页 |
| 6.5 本章小结 | 第95-96页 |
| 7 二氧化钛光催化降解有机物的动力学研究及环境毒性研究 | 第96-107页 |
| 7.1 前言 | 第96页 |
| 7.2 实验部分 | 第96-97页 |
| 7.2.1 实验药品与仪器 | 第96-97页 |
| 7.2.2 环境毒性实验 | 第97页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第97-100页 |
| 7.4 TiO_2光催化降解甲基橙的动力学研究 | 第100-105页 |
| 7.4.1 甲基橙初始浓度的影响 | 第100-102页 |
| 7.4.2 pH值的影响 | 第102-103页 |
| 7.4.3 TiO_2投加量的影响 | 第103-105页 |
| 7.5 二氧化钛和氮掺杂二氧化钛的环境毒性试验 | 第105-106页 |
| 7.6 本章小结 | 第106-107页 |
| 全文总结 | 第107-109页 |
| 致谢 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-122页 |
| 攻读博士期间发表和撰写的论文 | 第122页 |
