摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第10-21页 |
1.1 引言 | 第10页 |
1.2 TiO_2的结构及光催化机理 | 第10-12页 |
1.2.1 TiO_2的结构 | 第10-11页 |
1.2.2 TiO_2的光催化机理 | 第11-12页 |
1.3 TiO_2光催化性能的影响因素 | 第12-15页 |
1.3.1 催化剂形态结构的影响 | 第12-13页 |
1.3.2 实验条件的影响 | 第13-15页 |
1.4 TiO_2的制备方法 | 第15-16页 |
1.4.1 溶胶-凝胶法(Sol-gel methods) | 第15-16页 |
1.4.2 水热法 | 第16页 |
1.4.3 沉淀法 | 第16页 |
1.5 TiO_2的改性研究 | 第16-18页 |
1.5.1 复合半导体 | 第16-17页 |
1.5.2 染料光敏化 | 第17页 |
1.5.3 贵金属沉积 | 第17页 |
1.5.4 金属元素掺杂 | 第17页 |
1.5.5 非金属元素掺杂 | 第17-18页 |
1.5.6 多元共掺杂 | 第18页 |
1.6 纳米TiO_2的应用 | 第18-19页 |
1.6.1 在污水处理方面的应用 | 第18页 |
1.6.2 在空气净化方面的应用 | 第18-19页 |
1.6.3 在抗菌方面的应用 | 第19页 |
1.6.4 在太阳能电池方面的应用 | 第19页 |
1.7 本课题的主要内容与研究意义 | 第19-21页 |
1.7.1 本课题的主要研究内容 | 第19-20页 |
1.7.2 研究意义 | 第20-21页 |
第2章 实验部分 | 第21-28页 |
2.1 实验仪器与试剂 | 第21-22页 |
2.1.1 主要仪器与设备 | 第21页 |
2.1.2 主要实验试剂 | 第21-22页 |
2.2 实验方法与流程 | 第22页 |
2.3 催化剂的活性评价 | 第22-23页 |
2.4 亚甲基蓝分析检测方法 | 第23-25页 |
2.4.1 亚甲基蓝溶液的配制 | 第24页 |
2.4.2 标准曲线的绘制 | 第24-25页 |
2.4.3 样品采集和亚甲基蓝浓度测定 | 第25页 |
2.5 催化剂的表征 | 第25-28页 |
2.5.1 X射线衍射(XRD)分析 | 第25-26页 |
2.5.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第26页 |
2.5.3 样品的UV-Vis分析 | 第26页 |
2.5.4 傅立叶变换红外分析(FT-IR) | 第26页 |
2.5.5 热重分析(TGA) | 第26-28页 |
第3章 Nd/Y-TiO_2催化剂制备条件优化及表征 | 第28-39页 |
3.1 Nd/Y-TiO_2催化剂制备条件单因素实验分析 | 第28-31页 |
3.1.1 稀土配比对亚甲基蓝降解率的影响 | 第28-29页 |
3.1.2 锻烧温度对亚甲基蓝降解率的影响 | 第29页 |
3.1.3 稀土负载量对亚甲基蓝降解率的影响 | 第29-30页 |
3.1.4 锻烧时间对亚甲基蓝降解率的影响 | 第30-31页 |
3.2 响应面法优化Nd/Y-TiO_2催化剂制备条件 | 第31-34页 |
3.2.1 单因素实验分析结果 | 第31页 |
3.2.2 响应面分析及试验结果 | 第31-32页 |
3.2.3 模型的建立及其显著性检验 | 第32-33页 |
3.2.4 制备工艺的响应曲面分析与优化 | 第33-34页 |
3.3 Nd/Y-TiO_2催化剂的表征 | 第34-37页 |
3.3.1 TG-DTG分析 | 第34-35页 |
3.3.2 XRD分析 | 第35-36页 |
3.3.3 SEM分析 | 第36页 |
3.3.4 UV-Vis分析 | 第36-37页 |
3.4 本章小结 | 第37-39页 |
第4章 Sm/Nd-TiO_2催化剂制备条件优化及表征 | 第39-48页 |
4.1 Sm/Nd-TiO_2光催化剂制备条件单因素实验分析 | 第39-42页 |
4.1.1 Sm、Nd配比对亚甲基蓝降解率的影响 | 第39-40页 |
4.1.2 煅烧温度对亚甲基蓝降解率的影响 | 第40页 |
4.1.3 稀土负载量对亚甲基蓝降解率的影响 | 第40-41页 |
4.1.4 煅烧时间对亚甲基蓝降解率的影响 | 第41-42页 |
4.2 Sm/Nd-TiO_2光催化剂制备工艺条件正交实验结果分析 | 第42-43页 |
4.2.1 正交试验 | 第42-43页 |
4.2.2 验证实验 | 第43页 |
4.3 Sm/Nd-TiO_2催化剂的表征 | 第43-47页 |
4.3.1 SEM分析 | 第43-44页 |
4.3.2 FT-IR分析 | 第44-45页 |
4.3.3 XRD分析 | 第45-46页 |
4.3.4 UV-Vis分析 | 第46-47页 |
4.4 本章小结 | 第47-48页 |
第5章 Sm/Nd-TiO_2光催化降解亚甲基蓝反应条件优化 | 第48-53页 |
5.1 反应条件对Sm/Nd-TiO_2催化性能的影响 | 第48-51页 |
5.1.1 光照强度对亚甲基蓝降解率的影响 | 第48-49页 |
5.1.2 催化剂用量对亚甲基蓝降解率的影响 | 第49页 |
5.1.3 溶液初始pH值对亚甲基蓝降解率的影响 | 第49-50页 |
5.1.4 溶液初始浓度对亚甲基蓝降解率的影响 | 第50-51页 |
5.1.5 反应时间对亚甲基蓝降解率的影响 | 第51页 |
5.2 验证实验 | 第51-52页 |
5.3 本章小结 | 第52-53页 |
第6章 Nd/Y-TiO_2光催化降解苯酚废水的研究 | 第53-63页 |
6.1 实验部分 | 第53-54页 |
6.1.1 主要实验试剂 | 第53-54页 |
6.1.2 主要仪器与设备 | 第54页 |
6.2 实验方法 | 第54-55页 |
6.3 苯酚分析测定方法 | 第55-56页 |
6.3.1 苯酚溶液的配制 | 第55页 |
6.3.2 标准曲线的绘制 | 第55-56页 |
6.3.3 苯酚降解率的测定及计算方法 | 第56页 |
6.4 实验结果与讨论 | 第56-59页 |
6.4.1 催化剂用量对苯酚降解率的影响 | 第56-57页 |
6.4.2 溶液初始pH值对苯酚降解率的影响 | 第57-58页 |
6.4.3 光照时间对苯酚降解率的影响 | 第58页 |
6.4.4 溶液初始浓度对苯酚降解率的影响 | 第58-59页 |
6.5 验证实验 | 第59页 |
6.6 Nd/Y-TiO_2的宏观动力学 | 第59-61页 |
6.7 本章小结 | 第61-63页 |
第7章 结论与展望 | 第63-65页 |
7.1 总结 | 第63-64页 |
7.2 展望 | 第64-65页 |
致谢 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-72页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第72页 |