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钌基光敏剂的合成及其在TiO2光催化体系中的催化性能研究

摘要第4-5页
Abstract第5-6页
1 绪论第11-30页
    1.1 引言第11页
    1.2 半导体TiO_2光催化产氢研究进展第11-20页
        1.2.1 半导体TiO_2光催化产氢机理第11-14页
        1.2.2 半导体光催化产氢过程第14-16页
        1.2.3 半导体光催化产氢性能评价第16-18页
            1.2.3.1 光催化活性第16-17页
            1.2.3.2 光催化稳定性第17-18页
        1.2.4 影响半导体TiO_2光催化活性的因素第18-19页
        1.2.5 TiO_2作为半导体光催化剂的优劣性第19-20页
    1.3 纳米TiO_2改性方法第20-29页
        1.3.1 贵金属沉积第20-21页
        1.3.2 掺杂离子第21-22页
            1.3.2.1 金属掺杂第21-22页
            1.3.2.2 非金属掺杂第22页
        1.3.3 染料敏化第22-29页
            1.3.3.1 染料敏化TiO_2产氢过程第23页
            1.3.3.2 过渡金属络合物染料敏化的TiO_2第23-25页
            1.3.3.3 纯有机染料敏化TiO_2第25-29页
    1.4 本文的选题背景和内容第29-30页
2 多吡啶基钌光敏配合物的合成及表征第30-39页
    2.1 引言第30页
    2.2 实验部分第30-39页
        2.2.1 主要试剂和仪器第30-31页
            2.2.1.1 主要试剂第30-31页
            2.2.1.2 主要仪器第31页
        2.2.2 配体的合成第31-35页
            2.2.2.1 3-醛基水杨酸和 5-醛基水杨酸的制备第31-32页
            2.2.2.2 1,10-菲罗啉-5,6-二酮的制备第32-33页
            2.2.2.3 配体L1 的制备第33-34页
            2.2.2.4 配体L2 的制备第34页
            2.2.2.5 配体L3 的制备第34-35页
        2.2.3 钌配合物的制备第35-39页
            2.2.3.1 cis-[Ru(phen)2Cl2]·2H2O和cis-[Ru(bpy)2Cl2]·2H2O的制备第35页
            2.2.3.2 配合物[Ru(phen)2L1](ClO4)2·2H2O(Ru-1)的制备第35-36页
            2.2.3.3 配合物[Ru(phen)2L2](ClO4)2·2H2O(Ru-2)的制备第36-37页
            2.2.3.4 配合物[Ru(phen)2L3](ClO4)2·2H2O(Ru-3)的制备第37-38页
            2.2.3.5 配合物[Ru(bpy)2L3](ClO4)2·2H2O(Ru-4)的制备第38-39页
3 复合光敏催化剂的制备和性质测试第39-52页
    3.1 引言第39页
    3.2 实验部分第39-41页
        3.2.1 试剂和仪器第39-40页
        3.2.2 Ru-Pt/TiO_2光敏催化剂的制备第40-41页
            3.2.2.10.5wt% Pt/TiO_2的制备第40页
            3.2.2.2 Ru-Pt/TiO_2光敏催化剂的制备第40页
            3.2.2.3 光敏染料对Pt/TiO_2吸附量的测定第40-41页
    3.3 结果与讨论第41-52页
        3.3.1 钌配合物的紫外可见光谱第41-43页
        3.3.2 复合光敏催化剂的紫外可见漫反射光谱第43页
        3.3.3 荧光光谱分析第43-45页
        3.3.4 钌配合物的电化学循环伏安测试第45-48页
        3.3.5 SEM-EDS图谱第48-50页
        3.3.6 XRD图谱第50-52页
4 复合光敏催化剂的光催化产氢研究第52-68页
    4.1 引言第52页
    4.2 实验部分第52-53页
        4.2.1 试剂第52页
        4.2.2 仪器第52-53页
    4.3 结果与讨论第53-68页
        4.3.1 带有羧基和羟基官能团的产氢条件优化第53-60页
            4.3.1.1 复合光催化剂的投入量对体系产氢效果的影响第53-54页
            4.3.1.2 牺牲剂类型对体系产氢效果的影响第54-55页
            4.3.1.3 TEOA浓度对体系产氢效果的影响第55-56页
            4.3.1.4 三乙醇胺(TEOA)作牺牲剂时,pH对体系产氢效果的影响第56-58页
            4.3.1.5 抗坏血酸浓度对体系产氢效果的影响第58-59页
            4.3.1.6 抗坏血酸(H2A)作牺牲剂时,pH对体系产氢效果的影响第59-60页
        4.3.2 不带官能团的钌配合物的产氢条件优化第60-61页
        4.3.3 不同钌配合物敏化的复合催化剂的产氢效果比较第61-63页
        4.3.4 复合光敏催化剂的稳定性研究第63-65页
        4.3.5 复合光敏催化剂失活的可能原因第65-66页
        4.3.6 光催化制氢体系的反应机理推测第66-68页
5 结论第68-69页
参考文献第69-76页
致谢第76-77页
研究生期间发表的论文第77页

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