| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-12页 |
| 第一章 综述 | 第12-30页 |
| ·引言 | 第12页 |
| ·TiO_2概况 | 第12-13页 |
| ·TiO_2的晶体结构 | 第13-17页 |
| ·TiO_2的晶相 | 第13-14页 |
| ·锐钛矿和金红石 | 第14-17页 |
| ·光催化原理 | 第17-19页 |
| ·TiO_2纳米管的制备方法 | 第19-21页 |
| ·水热合成法 | 第19-20页 |
| ·阳极氧化法 | 第20页 |
| ·模板法 | 第20页 |
| ·冷冻干燥法 | 第20-21页 |
| ·TiO_2纳米管形成机理 | 第21页 |
| ·TiO_2纳米管的应用 | 第21-23页 |
| ·制备太阳能电池 | 第21-22页 |
| ·作为催化剂载体 | 第22页 |
| ·作为光催化剂 | 第22页 |
| ·作为传感器 | 第22-23页 |
| ·作为光解水制H_2催化剂 | 第23页 |
| ·纳米TiO_2颗粒和TiO_2纳米管改性研究 | 第23-29页 |
| ·纳米TiO_2颗粒改性研究 | 第23-26页 |
| ·TiO_2纳米管改性方法 | 第26-29页 |
| ·本课题研究的意义及内容 | 第29-30页 |
| 第二章 实验设备及分析方法 | 第30-37页 |
| ·实验仪器及化学试剂 | 第30-32页 |
| ·水热合成罐 | 第30页 |
| ·实验试剂及仪器 | 第30-32页 |
| ·实验方法 | 第32-33页 |
| ·纳米TiO_2颗粒的制备 | 第32页 |
| ·TiO_2纳米管的制备 | 第32页 |
| ·掺杂金属离子TiO_2纳米管的制备 | 第32-33页 |
| ·光催化剂的表征 | 第33-36页 |
| ·比表面积的测定(BET) | 第33-34页 |
| ·晶型的测定(XRD) | 第34-35页 |
| ·热重及差热分析(TG/DTG/DSC) | 第35页 |
| ·紫外可见光谱分析(Uv-Vis) | 第35页 |
| ·扫描电子显微镜分析(SEM) | 第35-36页 |
| ·光催化应用实验 | 第36-37页 |
| 第三章 纳米TiO_2粉体的制备及表征 | 第37-48页 |
| ·引言 | 第37-38页 |
| ·制备条件研究 | 第38-39页 |
| ·原料投加方式的选择 | 第38-39页 |
| ·纳米TiO_2的影响因素 | 第39-42页 |
| ·陈化时间的选择 | 第39-40页 |
| ·反应温度的选择 | 第40-41页 |
| ·搅拌速率的选择 | 第41页 |
| ·真空干燥温度及时间的选择 | 第41页 |
| ·升温速率和煅烧温度的选择 | 第41-42页 |
| ·原料用量的选择 | 第42-43页 |
| ·冰醋酸用量的选择 | 第42页 |
| ·正丁醇用量的选择 | 第42-43页 |
| ·纳米TiO_2颗粒催化剂的表征 | 第43-47页 |
| ·X射线衍射分析(XRD) | 第43-44页 |
| ·比表面积测试(BET) | 第44页 |
| ·扫描电子显微镜测试(SEM) | 第44-45页 |
| ·热重及差热分析(TG/DTG/DSC) | 第45-46页 |
| ·紫外-可见吸收特性(Uv-Vis) | 第46-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 第四章 TiO_2纳米管的合成与表征 | 第48-57页 |
| ·引言 | 第48-49页 |
| ·TiO_2纳米管的最佳水热制备条件 | 第49-52页 |
| ·前驱物对水热合成TiO_2纳米管的影响 | 第49页 |
| ·水热温度对水热合成TiO_2纳米管的影响 | 第49-50页 |
| ·水热时间对水热合成TiO_2纳米管的影响 | 第50页 |
| ·煅烧温度对水热合成TiO_2纳米管的影响 | 第50页 |
| ·正交试验 | 第50-52页 |
| ·TiO_2纳米管表征 | 第52-56页 |
| ·X射线衍射分析(XRD) | 第52-53页 |
| ·比表面积测试(BET) | 第53页 |
| ·扫描电子显微镜测试(SEM) | 第53-54页 |
| ·热重及差热分析(TG/DTG/DSC) | 第54-55页 |
| ·紫外-可见吸收测试(Uv-Vis) | 第55-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 第五章 金属离子掺杂TiO_2纳米管的合成与表征 | 第57-65页 |
| ·引言 | 第57页 |
| ·掺杂金属离子TiO_2纳米管制备方法 | 第57-59页 |
| ·掺杂金属离子TiO_2纳米管表征 | 第59-64页 |
| ·X射线衍射分析(XRD) | 第59页 |
| ·比表面积分析(BET) | 第59-60页 |
| ·热重及差热分析(TG/DTG/DSC) | 第60-63页 |
| ·紫外-可见吸收分析(Uv-Vis) | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第六章 光催化还原CO_2制备CH_3OH | 第65-79页 |
| ·引言 | 第65页 |
| ·光催化剂反应装置 | 第65-66页 |
| ·光催化剂反应体系 | 第66页 |
| ·光催化反应实验方法 | 第66-67页 |
| ·产物CH_3OH检测方法 | 第67-68页 |
| ·光催化反应条件的确定 | 第68-72页 |
| ·电子牺牲剂对光催化反应的影响 | 第68页 |
| ·NaOH浓度对光催化反应的影响 | 第68-69页 |
| ·催化剂投加量对光催化反应的影响 | 第69-70页 |
| ·CO_2流量对光催化反应的影响 | 第70-71页 |
| ·反应时间对光催化反应的影响 | 第71-72页 |
| ·反应温度对光催化反应的影响 | 第72页 |
| ·光催化反应条件优化 | 第72-74页 |
| ·正交试验设计 | 第72-73页 |
| ·最佳工艺条件确定 | 第73-74页 |
| ·金属离子掺杂TiO_2纳米管光催化性能评价 | 第74-78页 |
| ·不同金属离子掺杂TiO_2纳米管光催化性能对比 | 第74-77页 |
| ·最佳工艺条件确定 | 第77-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 第七章 光催化还原CO_2制备CH_3OH反应动力学研究 | 第79-83页 |
| ·反应速率方程求解 | 第79-81页 |
| ·活化能求解 | 第81-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第八章 全文总结 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-95页 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第95-96页 |
| 致谢 | 第96页 |