摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-10页 |
第一章 文献综述与选题 | 第16-34页 |
1.1 课题背景 | 第16-19页 |
1.1.1 纳米吸附材料 | 第16-17页 |
1.1.2 纳米吸附的应用 | 第17-19页 |
1.2 纳米吸附的研究现状 | 第19-22页 |
1.2.1 纳米吸附热力学的研究现状 | 第19-21页 |
1.2.2 纳米吸附动力学的研究现状 | 第21-22页 |
1.3 本课题的研究目标和研究内容 | 第22-23页 |
1.3.1 研究目标 | 第22页 |
1.3.2 研究内容 | 第22-23页 |
参考文献 | 第23-34页 |
第二章 纳米吸附的热力学理论 | 第34-42页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 纳米吸附体系各物质的化学势 | 第34-37页 |
2.2.1 纳米吸附材料的化学势 | 第34-35页 |
2.2.2 吸附质的化学势 | 第35页 |
2.2.3 吸附产物的化学势 | 第35-37页 |
2.3 纳米吸附的摩尔吉布斯函数 | 第37页 |
2.4 纳米吸附的平衡常数 | 第37-38页 |
2.5 纳米吸附的摩尔吸附焓和摩尔吸附熵 | 第38-39页 |
2.6 小结 | 第39页 |
参考文献 | 第39-42页 |
第三章 纳米吸附的动力学理论 | 第42-50页 |
3.1 引言 | 第42页 |
3.2 纳米吸附的活化能 | 第42-43页 |
3.3 纳米吸附的指前因子 | 第43-45页 |
3.4 纳米吸附的速率常数 | 第45页 |
3.5 小结 | 第45-46页 |
参考文献 | 第46-50页 |
第四章 不同粒度纳米二氧化钛吸附热力学的量子化学计算 | 第50-82页 |
4.1 引言 | 第50-56页 |
4.1.1 量子化学方法研究纳米吸附的现状 | 第50页 |
4.1.2 量子化学计算原理 | 第50-52页 |
4.1.3 计算软件及计算方法的选择 | 第52-53页 |
4.1.4 Gaussian 中的热力学量 | 第53-56页 |
4.2 吸附体系的选择及其模型的构建 | 第56-64页 |
4.2.1 计算吸附体系的选择 | 第56页 |
4.2.2 TiO_2模型的构建原理 | 第56-57页 |
4.2.3 TiO_2模型的构建步骤 | 第57-59页 |
4.2.4 吸附模型的构建步骤 | 第59-64页 |
4.3 计算细节 | 第64-68页 |
4.3.1 计算软件及其版本 | 第64页 |
4.3.2 计算机配置 | 第64页 |
4.3.3 计算参数设置 | 第64页 |
4.3.4 计算步骤 | 第64-65页 |
4.3.5 热力学性质的计算原理 | 第65-68页 |
4.4 TiO_2原子簇的热力学性质的计算结果与讨论 | 第68-72页 |
4.4.1 粒度对球簇的表面能的影响 | 第68-69页 |
4.4.2 粒度对球簇的标准摩尔生成吉布斯函数的影响 | 第69-70页 |
4.4.3 粒度对球簇标准摩尔生成焓的影响 | 第70-71页 |
4.4.4 粒度对球簇标准摩尔熵的影响 | 第71-72页 |
4.5 TiO_2吸附 Ag~+的热力学性质的结果与讨论 | 第72-77页 |
4.5.1 粒度对吸附能的影响 | 第73-74页 |
4.5.2 粒度对标准摩尔吸附吉布斯函数的影响 | 第74-75页 |
4.5.3 粒度对标准吸附平衡常数的影响 | 第75-76页 |
4.5.4 粒度对标准摩尔吸附焓的影响 | 第76-77页 |
4.5.5 粒度对标准摩尔吸附熵的影响 | 第77页 |
4.6 小结 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
第五章 不同粒度纳米 ZnO、TiO_2和 MgO 的制备 | 第82-98页 |
5.1 纳米吸附实验体系的选择 | 第82-83页 |
5.2 纳米 ZnO、TiO_2和 MgO 颗粒的制备方法 | 第83-84页 |
5.2.1 纳米 ZnO 的制备方法 | 第83页 |
5.2.2 纳米 TiO_2的制备方法 | 第83-84页 |
5.2.3 纳米 MgO 的制备方法 | 第84页 |
5.3 实验 | 第84-87页 |
5.3.1 实验试剂 | 第84-85页 |
5.3.2 实验仪器 | 第85页 |
5.3.3 实验步骤 | 第85-86页 |
5.3.4 表征 | 第86-87页 |
5.4 结果与讨论 | 第87-92页 |
5.4.1 制备纳米 ZnO 的结果与讨论 | 第87-89页 |
5.4.2 制备纳米 TiO_2的结果与讨论 | 第89-90页 |
5.4.3 制备纳米 MgO 的结果与讨论 | 第90-92页 |
5.5 小结 | 第92-93页 |
参考文献 | 第93-98页 |
第六章 粒度对纳米吸附热力学影响的实验研究 | 第98-112页 |
6.1 实验 | 第98-99页 |
6.1.1 实验试剂 | 第98页 |
6.1.2 实验仪器 | 第98-99页 |
6.1.3 热力学实验 | 第99页 |
6.2 结果与讨论 | 第99-109页 |
6.2.1 等温吸附模型 | 第99-104页 |
6.2.2 粒度对标准吸附平衡常数的影响 | 第104-106页 |
6.2.3 粒度对标准摩尔吸附吉布斯函数的影响 | 第106页 |
6.2.4 粒度对标准摩尔吸附焓和标准摩尔吸附熵的影响 | 第106-109页 |
6.3 小结 | 第109页 |
参考文献 | 第109-112页 |
第七章 粒度对纳米吸附动力学影响的实验研究 | 第112-122页 |
7.1 实验 | 第112-113页 |
7.1.1 实验试剂 | 第112页 |
7.1.2 实验仪器 | 第112-113页 |
7.1.3 实验内容 | 第113页 |
7.2 结果与讨论 | 第113-118页 |
7.2.1 吸附动力学曲线 | 第113-114页 |
7.2.2 动力学模型 | 第114-115页 |
7.2.3 粒度对吸附速率常数的影响 | 第115-116页 |
7.2.4 粒度对吸附活化能和指前因子的影响 | 第116-118页 |
7.3 小结 | 第118-119页 |
参考文献 | 第119-122页 |
第八章 结论与建议 | 第122-124页 |
8.1 结论 | 第122-123页 |
8.2 建议 | 第123-124页 |
附录 | 第124-136页 |
附录1 锐钛矿型 TiO_2晶胞的原子坐标 | 第124-125页 |
附录2 不同粒径 TiO_2球簇原子坐标计算的 VB 源程序 a 及其实例 | 第125-128页 |
附录3 TiO_2球簇表面原子对称性计算的 VB 源程序 b | 第128-131页 |
附录4 TiO_2球簇表面吸附离子的坐标计算的 VB 源程序 c 及其实例 | 第131-133页 |
附录5 不同粒度的 TiO_2球簇单点能的计算结果 | 第133-136页 |
致谢 | 第136-138页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第138-140页 |
博士学位论文独创性说明 | 第140页 |