摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
第一章 绪论 | 第15-44页 |
1.1 研究背景与选题意义 | 第15-17页 |
1.2 废水中染料的处理技术 | 第17-21页 |
1.2.1 传统处理技术 | 第17-18页 |
1.2.2 高级氧化技术 | 第18-21页 |
1.2.2.1 化学/光化学氧化法 | 第18-19页 |
1.2.2.2 催化/光催化氧化法 | 第19-20页 |
1.2.2.3 电化学氧化法 | 第20-21页 |
1.2.2.4 超声氧化法 | 第21页 |
1.3 Cu_2O的性质及应用概述 | 第21-26页 |
1.3.1 Cu_2O的性质 | 第21-22页 |
1.3.2 Cu_2O的应用 | 第22-26页 |
1.3.2.1 在船舶防污涂料及抗菌方面的应用 | 第22-23页 |
1.3.2.2 催化剂 | 第23-25页 |
1.3.2.3 在陶瓷和玻璃工业方面的应用 | 第25页 |
1.3.2.4 在电子工业方面的应用 | 第25-26页 |
1.3.2.5 其它应用 | 第26页 |
1.4 Cu_2O的合成方法 | 第26-30页 |
1.4.1 固相法 | 第26页 |
1.4.2 电解法 | 第26-27页 |
1.4.3 液相法 | 第27-29页 |
1.4.3.1 化学还原法 | 第27-28页 |
1.4.3.2 辐照合成法 | 第28页 |
1.4.3.3 水热法 | 第28-29页 |
1.4.4 其他方法 | 第29-30页 |
1.4.4.1 反应磁控溅射 | 第29-30页 |
1.4.4.2 反应蒸发法 | 第30页 |
1.5 静电纺制备无机/有机纳米纤维的研究概况 | 第30-32页 |
1.5.1 溶胶凝胶法 | 第30页 |
1.5.2 光化学还原法 | 第30-31页 |
1.5.4 纳米粒子直接分散纺丝法 | 第31页 |
1.5.5 同轴静电纺法 | 第31-32页 |
1.5.6 层层自组装法 | 第32页 |
1.6 论文主要研究内容 | 第32-33页 |
1.6.1 Cu_2O的制备与表征 | 第32页 |
1.6.2 Cu_2O催化氧化降解染料的性能与机理 | 第32页 |
1.6.3 PAN纤维材料负载Cu_2O催化氧化染料的性能与机理 | 第32-33页 |
参考文献 | 第33-44页 |
第二章 超细纳米Cu_2O的化学还原制备与表征 | 第44-74页 |
2.1 引言 | 第44-47页 |
2.2 实验部分 | 第47-51页 |
2.2.1 实验原料和仪器 | 第47-48页 |
2.2.1.1 原料和试剂 | 第47页 |
2.2.1.2 实验仪器 | 第47-48页 |
2.2.2 纳米Cu_2O的制备 | 第48-51页 |
2.2.2.1 还原剂 | 第48-49页 |
2.2.2.2 还原氛围的选择 | 第49-50页 |
2.2.2.3 Cu_2O的制备 | 第50-51页 |
2.2.3 Cu_2O的表征 | 第51页 |
2.2.3.1 XRD分析 | 第51页 |
2.2.3.2 TEM和HRTEM分析 | 第51页 |
2.2.3.3 红外光谱测试 | 第51页 |
2.2.3.4 N2吸附曲线 | 第51页 |
2.2.3.5 紫外漫反射分析 | 第51页 |
2.2.3.6 X-射线光电子能谱(XPS)测试 | 第51页 |
2.3 结果与讨论 | 第51-61页 |
2.3.1 Cu_2O的XRD分析 | 第51-52页 |
2.3.2 Cu_2O的TEM分析 | 第52-53页 |
2.3.3 Cu_2O的红外光谱分析 | 第53-54页 |
2.3.4 N_2吸附曲线 | 第54-55页 |
2.3.5 紫外漫反射分析 | 第55-56页 |
2.3.6 X-射线光电子能谱(XPS)测试 | 第56-61页 |
2.4 粒子形成机理研究 | 第61-69页 |
2.4.1 反应溶液的影响 | 第61-62页 |
2.4.2 PVP的影响 | 第62-64页 |
2.4.3 DMSO的性质及在制备Cu_2O中的作用 | 第64-66页 |
2.4.4 次亚磷酸钠的作用 | 第66-67页 |
2.4.5 Cu_2O的固相合成 | 第67-68页 |
2.4.6 Cu_2O的稳定性 | 第68-69页 |
2.5 小结 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-74页 |
第三章 Cu_2O催化H_2O_2氧化降解染料 | 第74-111页 |
3.1 引言 | 第74页 |
3.2 Cu_2O催化H_2O_2氧化降解染料 | 第74-76页 |
3.2.1 实验原料与仪器 | 第74-75页 |
3.2.1.1 原料与试剂 | 第75页 |
3.2.1.2 实验仪器 | 第75页 |
3.2.2 催化氧化染料实验过程 | 第75-76页 |
3.2.3 H_2O_2理论投放量的计算 | 第76页 |
3.3 催化H_2O_2氧化染料实验结果分析 | 第76-95页 |
3.3.1 染料的选择及染料降解程度表征方法 | 第76-77页 |
3.3.2 吸附试验 | 第77页 |
3.3.3 典型的染料降解曲线 | 第77-78页 |
3.3.4 染料吸收峰的红移 | 第78-80页 |
3.3.5 工艺参数对Cu_2O/H_2O_2催化性能的影响 | 第80-90页 |
3.3.5.1 可见光对催化氧化降解染料的影响 | 第80-81页 |
3.3.5.2 H_2O_2对染料的影响 | 第81-82页 |
3.3.5.3 温度对催化氧化降解染料的影响 | 第82-85页 |
3.3.5.4 H_2O_2用量对催化氧化降解的影响 | 第85-86页 |
3.3.5.5 催化剂初始浓度对催化性能的影响 | 第86-87页 |
3.3.5.6 pH值对染料催化氧化降解的影响 | 第87-88页 |
3.3.5.7 染料初始浓度对催化氧化降解的影响 | 第88页 |
3.3.5.8 电解质对染料催化氧化降解的影响 | 第88-90页 |
3.3.6 催化剂的重复使用性能 | 第90页 |
3.3.7 多次催化H_2O_2的Cu_2O前后对比 | 第90-91页 |
3.3.8 催化氧化降解其他染料的性能 | 第91-95页 |
3.3.8.1 催化氧化降解亚甲基蓝的性能 | 第91-92页 |
3.3.8.2 催化氧化降解活性红的性能 | 第92-94页 |
3.3.8.3 催化氧化降解碱性绿的性能 | 第94页 |
3.3.8.4 催化氧化降解罗丹明B的性能 | 第94-95页 |
3.4 Cu_2O催化H_2O_2氧化染料的机理研究 | 第95-106页 |
3.4.1 实验原料与仪器 | 第97-98页 |
3.4.1.1 原料与试剂 | 第97页 |
3.4.1.2 实验仪器 | 第97-98页 |
3.4.2 Cu_2O/H_2O_2体系的催化氧化机理研究 | 第98-103页 |
3.4.2.1 异丙醇对Cu_2O催化H_2O_2氧化降解染料的影响 | 第98-100页 |
3.4.2.2 甲醇对Cu_2O催化H_2O_2氧化降解染料的影响 | 第100-101页 |
3.4.2.3 抗坏血酸对Cu_2O催化H_2O_2氧化降解染料的影响 | 第101-103页 |
3.4.3 Cu_2O/H_2O_2催化反应机理EPR测试 | 第103-104页 |
3.4.4 Cu_2O/H_2O_2催化反应的可能方程式 | 第104-106页 |
3.5 小结 | 第106页 |
参考文献 | 第106-111页 |
第四章 Cu_2O/PAN纳米纤维的制备及其催化H_2O_2降解染料性能 | 第111-146页 |
4.1 引言 | 第111页 |
4.2 Cu_2O/PAN纳米纤维的制备及表征 | 第111-116页 |
4.2.1 原料与试剂 | 第111-112页 |
4.2.1.1 实验原料 | 第111-112页 |
4.2.1.2 实验仪器 | 第112页 |
4.2.2 Cu_2O/PAN纳米纤维的制备 | 第112页 |
4.2.2.1 纺丝液的配置 | 第112页 |
4.2.2.2 纺丝条件 | 第112页 |
4.2.3 Cu_2O/PAN纳米纤维的表征 | 第112-113页 |
4.2.3.1 XRD分析 | 第112-113页 |
4.2.3.2 TEM分析 | 第113页 |
4.2.4 结果与讨论 | 第113-116页 |
4.2.4.1 Cu_2O/PAN纳米纤维的XRD分析 | 第113页 |
4.2.4.2 Cu_2O/PAN纳米纤维的TEM分析 | 第113-116页 |
4.2.4.3 Cu_2O/PAN纳米纤维的光学照片 | 第116页 |
4.3 Cu_2O/PAN纳米纤维催化H_2O_2降解染料的研究 | 第116-135页 |
4.3.1 实验原料与仪器 | 第116-117页 |
4.3.1.1 原料与试剂 | 第116-117页 |
4.3.1.2 实验仪器 | 第117页 |
4.3.2 Cu_2O/PAN纳米纤维催化降解染料 | 第117页 |
4.3.3 催化氧化染料实验结果分析 | 第117-119页 |
4.3.3.1 吸附试验 | 第118页 |
4.3.3.2 典型的染料降解曲线 | 第118-119页 |
4.3.4 工艺参数对Cu_2O/H_2O_2催化性能的影响 | 第119-131页 |
4.3.4.1 可见光对催化氧化降解染料的影响 | 第119-120页 |
4.3.4.2 温度对Cu_2O/PAN纳米纤维催化H_2O_2氧化降解染料的影响 | 第120-121页 |
4.3.4.3 反应活化能 | 第121-122页 |
4.3.4.4 Cu_2O含量对Cu_2O/PAN纳米纤维催化氧化降解染料的影响 | 第122-123页 |
4.3.4.5 H_2O_2用量对催化氧化降解的影响 | 第123-124页 |
4.3.4.6 催化剂用量对催化性能的影响 | 第124页 |
4.3.4.7 pH值对染料催化氧化降解的影响 | 第124-125页 |
4.3.4.8 染料初始浓度对催化氧化降解的影响 | 第125-126页 |
4.3.4.9 氯化钠的影响 | 第126-129页 |
4.3.4.10重复使用性能的测试 | 第129-131页 |
4.3.5 催化氧化降解其他染料的性能 | 第131-135页 |
4.3.5.1 催化氧化降解亚甲基蓝的性能 | 第131-132页 |
4.3.5.2 催化氧化降解活性红的性能 | 第132-133页 |
4.3.5.3 催化氧化降解碱性绿的性能 | 第133-134页 |
4.3.5.4 催化氧化降解罗丹明B的性能 | 第134-135页 |
4.4 Cu_2O/PAN纤维催化H_2O_2的机理研究 | 第135-143页 |
4.4.1 实验原料与仪器 | 第135页 |
4.4.2 异丙醇对Cu_2O/PAN纳米纤维催化H_2O_2氧化降解染料的影响 | 第135-136页 |
4.4.3 甲醇对Cu_2O/PAN纳米纤维催化H_2O_2氧化降解染料的影响 | 第136-137页 |
4.4.4 异丙醇和氯化钠的联合影响 | 第137-138页 |
4.4.5 Cu_2O/PAN纳米纤维催化H_2O_2的反应机理EPR测试 | 第138-139页 |
4.4.6 Cu_2O/PAN纳米纤维催化H_2O_2的反应机理推测 | 第139-142页 |
4.4.7 腈基对H_2O_2影响的量子化学计算研究 | 第142-143页 |
4.5 小结 | 第143-144页 |
参考文献 | 第144-146页 |
第五章 总结 | 第146-149页 |
主要成果 | 第149-150页 |
致谢 | 第150页 |