| 图表目录 | 第13-16页 |
| INDEX OF FIGURES AND TABLES | 第16-20页 |
| 第一章 文献综述 | 第20-51页 |
| 1.1 前言 | 第20页 |
| 1.2 TIO_2光催化技术概况和基本原理 | 第20-24页 |
| 1.2.1 半导体能带理论 | 第21-22页 |
| 1.2.2 TiO_2光催化机理 | 第22-24页 |
| 1.3 TIO_2光催化技术的研究前沿方向 | 第24-35页 |
| 1.3.1 降低TiO_2催化剂光生载流子复合率 | 第24-27页 |
| 1.3.1.1 纳米TiO_2催化剂 | 第25页 |
| 1.3.1.2 表面贵金属沉积 | 第25-26页 |
| 1.3.1.3 过渡金属离子掺杂 | 第26页 |
| 1.3.1.4 复合半导体 | 第26-27页 |
| 1.3.2 TiO_2催化剂的可见光化研究 | 第27-34页 |
| 1.3.2.1 非金属元素掺杂改性 | 第27-28页 |
| 1.3.2.2 复合半导体 | 第28-29页 |
| 1.3.2.3 离子注入和等离子体处理 | 第29页 |
| 1.3.2.4 PtCl_6~(2-)表面改性 | 第29-30页 |
| 1.3.2.5 染料光敏化 | 第30-34页 |
| 1.3.3 TiO_2催化剂的固定化研究 | 第34-35页 |
| 1.3.3.1 TiO_2催化剂的固定化工艺 | 第34-35页 |
| 1.3.3.2 催化剂载体 | 第35页 |
| 1.4 TIO_2可见光降解染料污染物的研究进展 | 第35-37页 |
| 1.4.1 吸附的作用 | 第35-36页 |
| 1.4.2 电子受体O_2的作用 | 第36-37页 |
| 1.4.3 主要活性氧物种及其在染料降解中起的作用 | 第37页 |
| 1.5 论文的选题思路、研究内容和创新点 | 第37-51页 |
| 1.5.1 论文的选题思路 | 第37-38页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第38-39页 |
| 1.5.3 论文的创新点 | 第39-51页 |
| 第二章 负载型TIO_2光催化剂的制备和优化 | 第51-73页 |
| 2.1 引言 | 第51-52页 |
| 2.2 实验材料与方法 | 第52-56页 |
| 2.2.1 实验材料 | 第52-53页 |
| 2.2.2 负载型TiO_2催化剂的制备 | 第53-54页 |
| 2.2.3 催化剂的表征 | 第54-55页 |
| 2.2.4 光催化实验过程 | 第55-56页 |
| 2.2.5 反应动力学 | 第56页 |
| 2.3 结果和讨论 | 第56-68页 |
| 2.3.1 催化剂载体的筛选 | 第56-58页 |
| 2.3.2 负载型催化剂TiO_2／SiO_2制备条件的优化 | 第58-65页 |
| 2.3.2.1 煅烧温度的影响 | 第58-61页 |
| 2.3.2.2 催化剂配比的影响 | 第61-64页 |
| 2.3.2.3 制备pH值的影响 | 第64页 |
| 2.3.2.4 煅烧时间的影响 | 第64-65页 |
| 2.3.3 31％TiO_2／SiO_2的孔结构和表面形貌分析 | 第65-67页 |
| 2.3.4 不同光催化剂可见光降解AO7的比较 | 第67-68页 |
| 2.4 结论 | 第68-73页 |
| 第三章 负载型TIO_2催化剂可见光降解偶氮染料 | 第73-89页 |
| 3.1 引言 | 第73页 |
| 3.2 实验材料与方法 | 第73-75页 |
| 3.2.1 实验材料 | 第73-74页 |
| 3.2.2 催化剂的制备 | 第74页 |
| 3.2.3 光催化实验过程 | 第74页 |
| 3.2.4 等温吸附实验 | 第74页 |
| 3.2.5 分析方法 | 第74-75页 |
| 3.3 结果和讨论 | 第75-86页 |
| 3.3.1 等温吸附 | 第75-76页 |
| 3.3.2 可见光催化过程中AO7的UV-Vis谱图变化 | 第76-77页 |
| 3.3.3 TiO_2／SiO_2和商品TiO_2光催化剂对比 | 第77-78页 |
| 3.3.4 AO7可见光降解时溶液中H_2O_2浓度的变化 | 第78-79页 |
| 3.3.5 芳香胺和无机离子的变化 | 第79-80页 |
| 3.3.6 操作条件对TiO_2／SiO_2可见光降解AO7的影响 | 第80-84页 |
| 3.3.6.1 AO7初始浓度的影响 | 第80-81页 |
| 3.3.6.2 催化剂投加量的影响 | 第81页 |
| 3.3.6.3 溶液pH值的影响 | 第81-83页 |
| 3.3.6.4 反应温度的影响 | 第83-84页 |
| 3.3.7 负载型催化剂TiO_2／SiO_2的重复使用 | 第84-86页 |
| 3.4 结论 | 第86-89页 |
| 第四章 金属离子改性负载型TIO_2光催化剂 | 第89-104页 |
| 4.1 引言 | 第89页 |
| 4.2 实验材料与方法 | 第89-91页 |
| 4.2.1 实验材料 | 第89-90页 |
| 4.2.2 催化剂的制备 | 第90-91页 |
| 4.2.3 光催化实验过程 | 第91页 |
| 4.2.4 催化剂表征及分析方法 | 第91页 |
| 4.3 结果和讨论 | 第91-100页 |
| 4.3.1 催化剂表征 | 第91-95页 |
| 4.3.1.1 XRD表征 | 第91-93页 |
| 4.3.1.2 表面形貌分析 | 第93-94页 |
| 4.3.1.3 催化剂的等电点分析 | 第94-95页 |
| 4.3.2 不同过渡金属离子掺杂的TiO_2／SiO_2催化剂可见光降解AO7 | 第95-96页 |
| 4.3.3 不同方法制备的Ag掺杂TiO_2／SiO_2催化剂可见光降解AO7 | 第96-97页 |
| 4.3.4 不同浓度过渡金属离子掺杂对TiO_2／SiO_2可见光降解AO7的影响 | 第97-98页 |
| 4.3.5 不同制备方法下Ag掺杂浓度对TiO_2/SiO_2可见光降解AO7的影响 | 第98-99页 |
| 4.3.6 金属离子改性对TiO_2/SiO_2可见光降解AO7催化活性影响的机理探讨 | 第99-100页 |
| 4.4 结论 | 第100-104页 |
| 第五章 不同光源下TIO_2光催化剂失活机理研究 | 第104-126页 |
| 5.1 引言 | 第104页 |
| 5.2 实验材料与方法 | 第104-107页 |
| 5.2.1 实验材料 | 第104-105页 |
| 5.2.2 光催化实验过程 | 第105-106页 |
| 5.2.3 分析方法 | 第106-107页 |
| 5.3 结果和讨论 | 第107-123页 |
| 5.3.1 不同光源对AO7降解的影响 | 第107-110页 |
| 5.3.1.1 不同光源下AO7降解的UV-Vis扫描谱图 | 第107-108页 |
| 5.3.1.2 不同光源下AO7的矿化 | 第108-109页 |
| 5.3.1.3 不同光源下AO7降解时溶液pH值的变化 | 第109页 |
| 5.3.1.4 不同光源下无机离子的产生量 | 第109-110页 |
| 5.3.2 无机阴离子对AO7降解的影响 | 第110-115页 |
| 5.3.2.1 NO_3~-离子的影响 | 第110-111页 |
| 5.3.2.2 Cl~-离子的影响 | 第111页 |
| 5.3.2.3 SO_4~(2-)离子的影响 | 第111-112页 |
| 5.3.2.4 HCO_3~-离子的影响 | 第112-113页 |
| 5.3.2.5 H_2PO_4~-离子的影响 | 第113-114页 |
| 5.3.2.6 不同阴离子存在时吸附对AO7降解的影响 | 第114-115页 |
| 5.3.3 金属离子对AO7降解的影响 | 第115-121页 |
| 5.3.3.1 Na~+、K~+和Ca~(2+)离子的影响 | 第115-116页 |
| 5.3.3.2 Zn~(2+)、Al~(3+)、Cd~(2+)和Pb~(2+)离子的影响 | 第116-117页 |
| 5.3.3.3 Cu~(2+)和Ag~+离子的影响 | 第117-121页 |
| 5.3.4 降解中间产物对AO7降解的影响 | 第121-123页 |
| 5.3.4.1 乙酸钠的影响 | 第121-122页 |
| 5.3.4.2 邻苯二甲酸钠的影响 | 第122-123页 |
| 5.4 结论 | 第123-126页 |
| 第六章 不同光源下偶氮染料AO7降解机理 | 第126-145页 |
| 6.1 引言 | 第126页 |
| 6.2 实验材料与方法 | 第126-128页 |
| 6.2.1 实验材料 | 第126-127页 |
| 6.2.2 光催化实验过程 | 第127页 |
| 6.2.3 降解中间产物的分离和鉴定 | 第127页 |
| 6.2.4 分析方法 | 第127-128页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第128-143页 |
| 6.3.1 TiO_2／SiO_2可见光降解AO7的主要氧化性物种研究 | 第128-129页 |
| 6.3.2 不同光源下AO7降解过程中的傅立叶变换红外(FTIR)光谱图 | 第129-133页 |
| 6.3.2.1 紫外光下AO7降解过程中的傅立叶变换红外(FTIR)光谱图 | 第130-131页 |
| 6.3.2.2 可见光下AO7降解过程中的傅立叶变换红外(FTIR)光谱图 | 第131-133页 |
| 6.3.3 不同光源下AO7降解中间产物的GC-MS分析 | 第133-140页 |
| 6.3.3.1 紫外光下AO7降解中间产物的GC-MS分析 | 第133-136页 |
| 6.3.3.2 可见光下AO7降解中间产物的GC-MS分析 | 第136-140页 |
| 6.3.4 不同光源下AO7的降解途径推测 | 第140-143页 |
| 6.3.4.1 紫外光下AO7的降解途径推测 | 第140-141页 |
| 6.3.4.2 可见光下AO7的降解途径推测 | 第141-143页 |
| 6.4 结论 | 第143-145页 |
| 第七章 结论与建议 | 第145-149页 |
| 7.1 主要结论 | 第145-147页 |
| 7.1.1 负载型TiO_2光催化剂制备和优化 | 第145页 |
| 7.1.2 负载型TiO_2可见光降解偶氮染料 | 第145-146页 |
| 7.1.3 金属离子改性负载型TiO_2光催化剂 | 第146页 |
| 7.1.4 不同光源下TiO_2光催化剂失活机理研究 | 第146-147页 |
| 7.1.5 不同光源下偶氮染料AO_7降解机理研究 | 第147页 |
| 7.2 对未来工作的建议 | 第147-149页 |
| 攻读博士期间发表和撰写的主要学术论文 | 第149-150页 |
| 致谢 | 第150页 |
