| 中文摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-29页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 TiO_2光催化反应原理 | 第12-13页 |
| 1.3 影响 TiO_2光催化反应速率及效率的因素 | 第13-16页 |
| 1.3.1 内因 | 第13-15页 |
| 1.3.1.1 粒径与比表面积 | 第13-14页 |
| 1.3.1.2 混晶效应对催化反应的影响 | 第14页 |
| 1.3.1.3 晶体结构对催化反应的影响 | 第14页 |
| 1.3.1.4 晶格缺陷对催化反应的影响 | 第14-15页 |
| 1.3.2 外因 | 第15-16页 |
| 1.3.2.1 催化剂用量及反应装置对光催化反应的影响 | 第15页 |
| 1.3.2.2 光源与光强对催化反应的影响 | 第15页 |
| 1.3.2.3 溶液pH值对催化反应的影响 | 第15-16页 |
| 1.4 多级结构TiO_2光催化剂的制备技术及研究进展 | 第16-27页 |
| 1.4.1 多级结构TiO_2纳米材料的制备 | 第16-23页 |
| 1.4.1.1 超声喷雾热解法(ultrasonic spray pyrolysis) | 第16-17页 |
| 1.4.1.2 阳极氧化法 | 第17-18页 |
| 1.4.1.3 等离子技术 | 第18页 |
| 1.4.1.4 模板法 | 第18-19页 |
| 1.4.1.5 水热、溶剂热法 | 第19-21页 |
| 1.4.1.6 微波合成法 | 第21页 |
| 1.4.1.7 溶剂-凝胶技术 | 第21-22页 |
| 1.4.1.8 自组装技术 | 第22-23页 |
| 1.4.2 多级结构TiO_2光催化剂材料的改性 | 第23-27页 |
| 1.4.2.1 金属及金属化合物对多级结构TiO_2催化性能的修饰 | 第23-24页 |
| 1.4.2.2 贵金属负载对多级结构TiO_2催化剂催化性能的改性 | 第24-25页 |
| 1.4.2.3 非金属对多级结构TiO_2催化性能的修饰 | 第25-27页 |
| 1.4.2.4 半导体复合对多级结构TiO_2材料的修饰 | 第27页 |
| 1.5 选题依据与研究内容 | 第27-29页 |
| 第2章 实验部分 | 第29-37页 |
| 2.1 主要试剂和仪器 | 第29-30页 |
| 2.1.1 实验主要试剂 | 第29页 |
| 2.1.2 主要测试仪器 | 第29-30页 |
| 2.2 材料的制备 | 第30-32页 |
| 2.2.1 核壳结构C-TiO_2复合材料的制备 | 第30-31页 |
| 2.2.2 多孔结构含碳物质TiO_2复合材料的制备 | 第31页 |
| 2.2.3 含碳物质TiO_2复合材料阵列的制备 | 第31-32页 |
| 2.2.3.1 TiO_2晶种层的制备 | 第31页 |
| 2.2.3.2 金红石相TiO_2纳米棒阵列的制备 | 第31页 |
| 2.2.3.3 核壳结构C-TiO_2复合材料的组装 | 第31-32页 |
| 2.2.3.4 含碳物质TiO_2复合材料的组装 | 第32页 |
| 2.3 材料表征 | 第32-34页 |
| 2.3.1 热重-差热分析(TG-DTA) | 第32页 |
| 2.3.2 物相分析 | 第32-33页 |
| 2.3.3 形貌和精细结构分析 | 第33页 |
| 2.3.4 X-射线光电子能谱(XPS)分析 | 第33页 |
| 2.3.5 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析 | 第33页 |
| 2.3.6 比表面积(BET)分析 | 第33页 |
| 2.3.7 紫外-可见-近红外光谱仪(Uv-vis-near Infrared Spectrometer)分析 | 第33-34页 |
| 2.4 光催化降解测试 | 第34-37页 |
| 第3章 核壳结构C-TiO_2纳米复合材料的制备与光催化性能研究 | 第37-53页 |
| 3.1 核壳结构C-TiO_2复合材料合成条件的探讨 | 第37-40页 |
| 3.1.1 尿素的不同加入量对形貌的影响 | 第37-38页 |
| 3.1.2 反应温度对形貌的影响 | 第38-39页 |
| 3.1.3 反应时间对形貌的影响 | 第39-40页 |
| 3.2 核壳结构C-TiO_2纳米复合材料的表征 | 第40-48页 |
| 3.2.1 核壳结构C-TiO_2纳米复合材料的SEM和TEM分析 | 第40-43页 |
| 3.2.2 核壳结构C-TiO_2纳米复合材料的物相及组成分析 | 第43-46页 |
| 3.2.3 比表面积分析 | 第46-47页 |
| 3.2.4 紫外-可见漫反射光谱分析 | 第47-48页 |
| 3.3 核壳结构C-TiO_2复合材料的光催化降解性能考察 | 第48-51页 |
| 3.3.1 光催化降解测试的条件及过程 | 第48-49页 |
| 3.3.2 核壳结构C-TiO_2复合材料对罗丹明B(RhB)的催化降解 | 第49-50页 |
| 3.3.3 核壳结构C-TiO_2复合材料对亚甲基蓝(MB)的催化降解 | 第50-51页 |
| 3.3.4 核壳结构C-TiO_2复合材料对刚果红(CR)的催化降解 | 第51页 |
| 3.4 本章小结 | 第51-53页 |
| 第4章 多孔结构含碳物质TiO_2复合材料的制备及其催化性能的研究 | 第53-69页 |
| 4.1 多孔结构含碳物质TiO_2复合材料合成条件的探讨 | 第53-56页 |
| 4.1.1 冰醋酸加入量的影响 | 第53-54页 |
| 4.1.2 反应温度的影响 | 第54-55页 |
| 4.1.3 反应时间的影响 | 第55-56页 |
| 4.2 多孔结构含碳物质TiO_2复合微球的表征 | 第56-64页 |
| 4.2.1 多孔结构含碳物质TiO_2复合微球的物相及组成分析 | 第56-60页 |
| 4.2.2 多孔结构含碳物质TiO_2复合微球的形貌及结构分析 | 第60-62页 |
| 4.2.3 多孔结构含碳物质TiO_2复合微球的比表面积测试 | 第62-63页 |
| 4.2.4 Uv-vis漫反射光谱分析及带隙宽度计算 | 第63-64页 |
| 4.3 光催化降解有机污染物及重复性的考察 | 第64-68页 |
| 4.3.1 光催化降解实验过程 | 第64-65页 |
| 4.3.2 光催化降解结果讨论 | 第65-67页 |
| 4.3.3 机理分析 | 第67页 |
| 4.3.4 循环实验 | 第67-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第5章 含碳物质TiO_2复合材料阵列的制备及其催化性能的研究 | 第69-83页 |
| 5.1 核壳结构C-TiO_2复合材料组装后结构、物相及性质研究 | 第69-75页 |
| 5.1.0 反应时间对核壳结构C-TiO_2复合材料组装形貌的影响 | 第69-71页 |
| 5.1.1 SEM表征 | 第71页 |
| 5.1.2 XRD表征 | 第71-72页 |
| 5.1.3 TEM表征 | 第72-73页 |
| 5.1.4 含量测定 | 第73-74页 |
| 5.1.5 光催化性能考察 | 第74-75页 |
| 5.2 含碳物质TiO_2复合材料组装结构、物相及性质研究 | 第75-82页 |
| 5.2.1 反应时间对含碳物质TiO_2复合材料组装形貌的影响 | 第75-77页 |
| 5.2.2 XRD表征 | 第77页 |
| 5.2.3 结构表征 | 第77-79页 |
| 5.2.4 含量测定 | 第79-80页 |
| 5.2.5 光催化性能考察 | 第80-81页 |
| 5.2.6 光催化降解机理 | 第81-82页 |
| 5.3 本章小结 | 第82-83页 |
| 结论 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文和专利 | 第95页 |