摘要 | 第6-9页 |
ABSTRACT | 第9-11页 |
第一章 绪论 | 第16-44页 |
1.1 二氧化钛光催化材料的研究背景 | 第16-17页 |
1.2 二氧化钛光催化的基本原理 | 第17-20页 |
1.2.1 二氧化钛的结构及性质 | 第17-19页 |
1.2.2 二氧化钛光催化机理 | 第19-20页 |
1.3 二氧化钛的主要制备方法 | 第20-25页 |
1.3.1 化学水解法 | 第20-21页 |
1.3.2 溶胶凝胶法 | 第21-22页 |
1.3.3 化学均匀沉淀法 | 第22-23页 |
1.3.4 水热/溶剂热法 | 第23-24页 |
1.3.5 微波法 | 第24-25页 |
1.4 二氧化钛基光催化材料的应用 | 第25-32页 |
1.4.1 光降解环境污染物 | 第25-28页 |
1.4.2 光催化制氢 | 第28-30页 |
1.4.3 光催化抗菌杀毒 | 第30-31页 |
1.4.4 作为自洁净材料 | 第31-32页 |
1.5 二氧化钛光催化剂结构和形貌的调控 | 第32-35页 |
1.5.1 具有特定晶面高暴露的二氧化钛光催化材料 | 第32-34页 |
1.5.2 具有中空结构球状二氧化钛光催化材料 | 第34-35页 |
1.6 二氧化钛光催化剂的主要改性方法 | 第35-42页 |
1.6.1 金属元素掺杂 | 第36-38页 |
1.6.2 非金属离子掺杂 | 第38-39页 |
1.6.3 染料敏化 | 第39-40页 |
1.6.4 贵金属纳米粒子沉积 | 第40-41页 |
1.6.5 半导体材料复合 | 第41-42页 |
1.7 本论文的选题意义及主要研究内容 | 第42-44页 |
第二章 Ag负载C、N共掺杂型{001}面暴露的锐钛矿二氧化钛的制备及光催化性能研究 | 第44-62页 |
2.1 前言 | 第44-45页 |
2.2 实验部分 | 第45-48页 |
2.2.1 试剂和仪器 | 第45页 |
2.2.2 纳米点的制备 | 第45-46页 |
2.2.3 N、C共掺杂型{001}面暴露的锐钛矿TiO_2纳米薄片(NC-TiO_2)的制备 | 第46页 |
2.2.4 Ag负载NC-TiO_2纳米薄片(Ag@NC-TiO_2)的制备 | 第46-47页 |
2.2.5 样品表征 | 第47页 |
2.2.6 光催化降解罗丹明B(RhB)和环丙沙星(CIP)活性测试 | 第47-48页 |
2.3 结果与讨论 | 第48-61页 |
2.3.1 催化剂的表征结果与讨论 | 第48-54页 |
2.3.2 光催化活性 | 第54-61页 |
2.4 本章小结 | 第61-62页 |
第三章 Ag负载的C、N共掺杂二氧化钛/氮化碳杂化材料的制备及光催化性能研究 | 第62-78页 |
3.1 前言 | 第62-63页 |
3.2 实验部分 | 第63-64页 |
3.2.1 试剂和仪器 | 第63页 |
3.2.2 纳米点的合成 | 第63页 |
3.2.3 g-C_3N_4的制备 | 第63页 |
3.2.4 Ag负载的C、N共掺杂TiO_2/g-C_3N_4复合材料的制备(Ag/CN-TiO_2@g-C_3N_4) | 第63-64页 |
3.2.5 样品表征 | 第64页 |
3.2.6 光催化降解罗丹明B(RhB)活性实验 | 第64页 |
3.2.7 活性物质捕获实验 | 第64页 |
3.3 结果与讨论 | 第64-77页 |
3.3.1 催化剂的表征结果与讨论 | 第64-70页 |
3.3.2 光催化活性 | 第70-77页 |
3.4 本章小结 | 第77-78页 |
第四章 Ag/Pt共负载型锐钛矿TiO_2空心半球的原位合成及光催化性能研究 | 第78-95页 |
4.1 前言 | 第78-79页 |
4.2 实验部分 | 第79-80页 |
4.2.1 试剂和仪器 | 第79页 |
4.2.2 锐钛矿单晶TiO_2纳米空心半球的制备 | 第79页 |
4.2.3 部分还原的TiO_2纳米空心半球的制备 | 第79页 |
4.2.4 Ag/Pt@TiO_2纳米空心半球复合材料的制备 | 第79-80页 |
4.2.5 样品表征 | 第80页 |
4.2.6 光催化降解罗丹明B(RhB)和环丙沙星(CIP)活性测试 | 第80页 |
4.3 结果与讨论 | 第80-94页 |
4.3.1 催化剂的表征 | 第80-87页 |
4.3.2 光催化活性 | 第87-94页 |
4.4 本章小结 | 第94-95页 |
第五章 Ag负载N掺杂的二氧化钛核壳中空微球的制备及光催化性能研究 | 第95-117页 |
5.1 前言 | 第95-96页 |
5.2 实验部分 | 第96-98页 |
5.2.1 试剂和仪器 | 第96页 |
5.2.2 N掺杂TiO_2核壳中空微球(N-TiO_2-YSM)的制备 | 第96页 |
5.2.3 Ag负载的N掺杂TiO_2核壳中空微球(Ag-N-TiO_2-YSM)的制备 | 第96-97页 |
5.2.4 样品表征 | 第97页 |
5.2.5 降解罗丹明B(RhB)和环丙沙星(CIP)活性测试 | 第97页 |
5.2.6 活性物种测试 | 第97页 |
5.2.7 羟基自由基检测 | 第97-98页 |
5.3 结果与讨论 | 第98-116页 |
5.3.1 催化剂的表征分析 | 第98-106页 |
5.3.2 光催化活性分析 | 第106-116页 |
5.4 本章小结 | 第116-117页 |
第六章 石墨型氮化碳修饰的中空核壳结构TiO_2微球的制备及光催化性能研究 | 第117-138页 |
6.1 前言 | 第117-118页 |
6.2 实验部分 | 第118-120页 |
6.2.1 试剂和仪器 | 第118页 |
6.2.2 g-C_3N_4的制备 | 第118-119页 |
6.2.3 g-C_3N_4修饰的中空核壳结构TiO_2微球(TCN)的制备 | 第119页 |
6.2.4 样品表征 | 第119页 |
6.2.5 光催化降解RhB和亚甲基蓝(MB)实验 | 第119页 |
6.2.6 光催化降解抗生素CIP实验 | 第119-120页 |
6.2.7 光电化学性能实验 | 第120页 |
6.3 结果与讨论 | 第120-137页 |
6.3.1 XRD分析 | 第120-121页 |
6.3.2 SEM、EDS和TEM分析 | 第121-124页 |
6.3.3 FT-IR分析 | 第124-125页 |
6.3.4 Raman分析 | 第125-126页 |
6.3.5 XPS分析 | 第126-127页 |
6.3.6 N_2吸附-脱附分析 | 第127-128页 |
6.3.7 光催化活性 | 第128-133页 |
6.3.8 荧光光谱 | 第133-134页 |
6.3.9 光电化学测试 | 第134-135页 |
6.3.10 光催化机理研究 | 第135-137页 |
6.4 本章小结 | 第137-138页 |
第七章 新型多功能TiO_2-In_2O_3@g-C_3N_4三元复合催化剂的制备及其光催化性能研究 | 第138-155页 |
7.1 前言 | 第138-139页 |
7.2 实验部分 | 第139-140页 |
7.2.1 试剂和仪器 | 第139页 |
7.2.2 g-C_3N_4的制备 | 第139页 |
7.2.3 三元复合体系TiO_2-In_2O_3@g-C_3N_4的制备 | 第139页 |
7.2.4 样品表征 | 第139页 |
7.2.5 光催化降解RhB和MB实验 | 第139-140页 |
7.2.6 活性物种检测实验 | 第140页 |
7.2.7 光电化学性能实验 | 第140页 |
7.3 结果与讨论 | 第140-154页 |
7.3.1 XRD分析 | 第140-141页 |
7.3.2 TEM和SEM的分析 | 第141-143页 |
7.3.3 FT-IR分析 | 第143-144页 |
7.3.4 Raman分析 | 第144页 |
7.3.5 XPS分析 | 第144-145页 |
7.3.6 N_2吸附-脱附分析 | 第145-146页 |
7.3.7 光催化活性 | 第146-150页 |
7.3.8 荧光光谱 | 第150-151页 |
7.3.9 光化学测定 | 第151-153页 |
7.3.10 三元复合材料光催化机理 | 第153-154页 |
7.4 本章小结 | 第154-155页 |
第八章 结论/创新点及展望 | 第155-157页 |
8.1 结论 | 第155-156页 |
8.2 创新点 | 第156页 |
8.3 展望 | 第156-157页 |
参考文献 | 第157-185页 |
致谢 | 第185-186页 |
攻读博士学位期间的主要科研成果 | 第186-188页 |