| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-25页 |
| ·半导体材料光催化特性是纳米材料应用于环境治理的基础 | 第12-13页 |
| ·纳米技术在环境保护和治理方面应用的基础研究 | 第13-20页 |
| ·研究开发使用无污染能源 | 第13-16页 |
| ·光解水制氢 | 第13-15页 |
| ·燃料电池和太阳能电池 | 第15-16页 |
| ·被污染生态环境的净化 | 第16-19页 |
| ·大气的净化 | 第16-17页 |
| ·水资源的净化 | 第17-19页 |
| ·应用纳米材料和纳米技术，开发研究环境监测传感器 | 第19-20页 |
| ·纳米技术应用于环境保护和治理过程中产业化现状 | 第20-22页 |
| ·催化剂的制备 | 第20页 |
| ·空气的净化 | 第20-21页 |
| ·水资源净化 | 第21-22页 |
| ·纳米技术应用于环境保护和治理产业化过程中存在的问题 | 第22-24页 |
| ·TiO_2纳米颗粒的高活性与分离回收问题 | 第22页 |
| ·大规模低成本的光催化剂制备问题 | 第22-23页 |
| ·产业化过程的放大问题及处理废水的成本 | 第23-24页 |
| ·本文的研究思路与工作内容 | 第24-25页 |
| 第二章 高性能TiO_2晶须光催化剂的的制备 | 第25-47页 |
| 引言 | 第25-26页 |
| ·已有研究工作 | 第26-30页 |
| ·高质量低成本的钛酸钾晶须合成方法 | 第26-27页 |
| ·水合过程中的离子交换反应机理 | 第27-30页 |
| ·以初始水合比和pH值为控制对象的热力学模型Ⅲ | 第30-37页 |
| ·模型Ⅲ的建立 | 第30-32页 |
| ·模型假定 | 第30页 |
| ·初始条件 | 第30页 |
| ·模型Ⅲ | 第30-32页 |
| ·模型Ⅲ的应用 | 第32-33页 |
| ·模型Ⅲ对优化合成TiO_2晶须的进一步分析 | 第33-36页 |
| ·滴加盐酸浓度对水合固相产物组成的影响 | 第33-34页 |
| ·前驱体TiO_2／K_2O摩尔比对水合固相产物组成的影响 | 第34-35页 |
| ·用模型Ⅲ优化模拟高质量TiO_2晶须的生产工艺 | 第35-36页 |
| ·不同水合热力学模型比较 | 第36-37页 |
| ·高质量TiO_2晶须的制备 | 第37-45页 |
| ·实验装置的建立 | 第37-38页 |
| ·化学试剂、实验仪器及测试手段 | 第38页 |
| ·实验方法和步骤 | 第38-39页 |
| ·K_2Ti_4O_9前驱体的制备 | 第38页 |
| ·层状水合钛酸(H_2Ti_4O_9.1.2H_2O)的制备 | 第38-39页 |
| ·TiO_2晶须的制备 | 第39页 |
| ·TiO_2晶须表征 | 第39-42页 |
| ·TiO_2晶须形貌 | 第39页 |
| ·TiO_2晶须结构组成 | 第39-41页 |
| ·层状水合钛酸在不同温度下的相变过程 | 第41-42页 |
| ·TiO_2晶须比表面积 | 第42页 |
| ·TiO_2晶须制备过程中的影响因素 | 第42-43页 |
| ·二次热处理对TiO_2晶须比表面积的影响 | 第42页 |
| ·水合次数对TiO_2晶须比表面积的影响 | 第42-43页 |
| ·水合次数对TiO_2晶须K~+含量的影响 | 第43页 |
| ·TiO_2晶须AFM表征 | 第43-45页 |
| ·TiO_2晶须光催化活性 | 第45页 |
| ·本章结论 | 第45-47页 |
| 第三章 TiO_2晶须的改性及其光催化活性 | 第47-77页 |
| 引言 | 第47-48页 |
| ·TiO_2半导体光催化剂的改性技术 | 第48-53页 |
| ·贵金属沉积 | 第48-49页 |
| ·过渡金属离子掺杂 | 第49-50页 |
| ·复合半导体 | 第50页 |
| ·染料敏化 | 第50-51页 |
| ·表面羟基基团密度及不同气氛处理 | 第51-53页 |
| ·实验准备及分析方法 | 第53-58页 |
| ·主要原料和试剂 | 第53页 |
| ·光催化降解甲基橙的评价方法 | 第53-54页 |
| ·甲基橙溶液标准曲线测定 | 第53-54页 |
| ·甲基橙降解的评价方法 | 第54页 |
| ·光催化降解氯仿的评价方法 | 第54-56页 |
| ·氯离子标准曲线滴定 | 第54-55页 |
| ·氯仿降解的评价方法 | 第55-56页 |
| ·光催化降解甲基橙的吸光度与COD对应关系 | 第56-57页 |
| ·空白试验 | 第57页 |
| ·分析仪器及条件 | 第57-58页 |
| ·TiO_2晶须光催化活性 | 第58-61页 |
| ·TiO_2晶须光催化活性 | 第58-60页 |
| ·TiO_2晶须的加入量对甲基橙脱色速率的影响 | 第58页 |
| ·不同温度热处理TiO_2晶须光催化活性 | 第58-59页 |
| ·TiO_2晶须的光催化活性与P25的比较 | 第59-60页 |
| ·pH值对TiO_2晶须分散性能的影响 | 第60-61页 |
| ·溶剂热处理改性TiO_2晶须及其光催化活性 | 第61-68页 |
| ·甘油热处理二氧化钛晶须的制备 | 第62页 |
| ·甘油热处理TiO_2晶须的光催化活性 | 第62-64页 |
| ·不同温度下甘油热处理TiO_2晶须的光催化活性 | 第62-63页 |
| ·温度对甘油热处理TiO_2晶须光催化降解甲基橙的影响 | 第63页 |
| ·重复性实验 | 第63-64页 |
| ·甘油热处理TiO_2晶须表征 | 第64-68页 |
| ·甘油热处理TiO_2晶须的组成与过程分析 | 第64-66页 |
| ·甘油热处理TiO_2晶须的比表面积 | 第66-67页 |
| ·甘油热处理TiO_2晶须红外光谱 | 第67-68页 |
| ·掺铂TiO_2晶须制备及光催化降解氯仿研究 | 第68-75页 |
| ·Pt／TiO_2晶须催化剂的制备 | 第69页 |
| ·Pt／TiO_2晶须的光催化降解氯仿活性 | 第69-73页 |
| ·掺Pt量对TiO_2晶须光催化活性的影响 | 第69-70页 |
| ·O_2对Pt／TiO_2晶须光催化活性的影响 | 第70-71页 |
| ·pⅡ值对光催化降解氯仿的影响 | 第71-72页 |
| ·与掺铂TiO_2颗粒的光催化性能比较 | 第72-73页 |
| ·重复性实验 | 第73页 |
| ·Pt／TiO_2晶须表征 | 第73-75页 |
| ·Pt／TiO_2晶须的形貌及结构特征 | 第73-74页 |
| ·Pt／TiO_2晶须的XPS分析 | 第74-75页 |
| ·本章结论 | 第75-77页 |
| 第四章 光催化法日处理200吨印染废水装置中试设计 | 第77-100页 |
| 引言 | 第77页 |
| ·光催化反应器研究的现状及发展趋势 | 第77-81页 |
| ·多相光催化反应器的类型 | 第77-80页 |
| ·光催化反应器数学模型研究简介 | 第80-81页 |
| ·光催化反应器设计 | 第81-89页 |
| ·反应器设计构想 | 第81-83页 |
| ·光反应管内光辐射能分布 | 第83-89页 |
| ·单灯多管式光反应器辐射数学模型 | 第83-86页 |
| ·数学模型的应用 | 第86-89页 |
| ·光催化反应器设计参数的确定 | 第89-92页 |
| ·实验材料和实验方法 | 第89-91页 |
| ·实验材料 | 第89-90页 |
| ·实验装置 | 第90页 |
| ·实验方法 | 第90-91页 |
| ·试验结果 | 第91页 |
| ·参数的确定 | 第91-92页 |
| ·紫外光源的选择 | 第91页 |
| ·光反应管的选择 | 第91页 |
| ·光源与光反应管之间的距离 | 第91页 |
| ·光强对光催化效率的影响 | 第91-92页 |
| ·物料的停留时间 | 第92页 |
| ·光催化日处理200吨印染废水成套装置设计 | 第92-98页 |
| ·设计要求及工艺参数 | 第92-93页 |
| ·设计要求 | 第92-93页 |
| ·工艺参数 | 第93页 |
| ·工艺流程及说明 | 第93-96页 |
| ·工艺流程 | 第93页 |
| ·流程说明 | 第93-96页 |
| ·工艺计算 | 第96-97页 |
| ·设备选型 | 第97页 |
| ·操作说明书 | 第97-98页 |
| ·本章结论 | 第98-100页 |
| 第五章 结论与展望 | 第100-102页 |
| 结论 | 第100-101页 |
| 展望 | 第101-102页 |
| 参考文献 | 第102-110页 |
| 发表论文及科研成果 | 第110-111页 |
| 致谢 | 第111页 |
