锶掺杂磁性二氧化钛光催化剂的制备及其对BPA的降解

发布时间：2025-05-20 04:49

　　随着国内工业化的粗放式发展和社会的迅速发展,工业及城市废弃物排放的增加,水体污染的问题日益突出。一些微量的难降解有机污染如EDCs、POPs、PPCPs等不能够被常规传统的水处理系统有效去除,随着污水的大量排放进入天然水体,对人类的生存造成了潜在的威胁。传统的处理污水技术不同程度上均存在见效慢、净化不彻底、容易产生二次污染等弊端。目前所有可利用的纳米半导体光催化材料中,纳米二氧化钛光催化材料由于其具有良好的光催化效果、降解速度快、化学稳定性强等优点而被广泛研究用于处理废水。然而粉末状的TiO2光催化剂的大规模工业化应用于处理污水,还需解决三大问题:(1)太阳能利用率较低。虽然TiO2对光较为稳定,但是其带隙能为Eg=3.2eV,只能利用太阳光中的紫外线部分;(2)光生电子与空穴容易复合,且量子产率较低,难以适应大规模的工业处理;(3)光催化剂粒径小,难以再回收利用。本论文针对目前TiO2光催化剂在实际应用中存在的三大问题,对TiO2光催化剂进行了改性研究,以内分泌干扰素BPA为目标污染物,测试改性后光催化剂的光催化活性和回收性能。具体研究内容如下:1、本论文采用溶胶-凝胶法合成了Sr掺杂...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 纳米半导体材料的光催化概述
        1.2.1 纳米半导体材料的光催化研究背景
        1.2.2 纳米半导体材料的光催化原理
    1.3 二氧化钛光催化剂的国内外研究状况
        1.3.1 二氧化钛光催化剂的基本性质
        1.3.2 二氧化钛光催化剂的合成方法
        1.3.3 二氧化钛光催化剂的光催化机理
        1.3.4 二氧化钛光催化活性的影响因素
        1.3.5 提高二氧化钛光催化活性的方法与改性研究
        1.3.6 二氧化钛的生态毒理效应
    1.4 立题依据与研究内容
        1.4.1 立题依据
        1.4.2 研究内容
第二章 实验材料与仪器
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验药品与试剂
        2.1.2 实验仪器及设备
    2.2 表征方法
    2.3 光催化活性测试
        2.3.1 光催化降解反应器
        2.3.2 光催化降解
        2.3.3 BPA 降解浓度检测
第三章 光催化材料的制备与表征
    3.1 锶掺杂二氧化钛磁性复合光催化材料的制备
        3.1.1 磁性纳米材料的制备
        3.1.2 锶掺杂二氧化钛磁性复合材料的制备
    3.2 锶掺杂二氧化钛磁性复合材料的表征
        3.2.1 FESEM
        3.2.2 HRTEM
        3.2.3 XRD
        3.2.4 BET
        3.2.5 UV-vis
        3.2.6 VSM
    3.3 本章小结
第四章 复合光催化剂对BPA的光催化降解性能
    4.1 紫外光照射下复合光催化剂对BPA的光催化降解性能
    4.2 可见光照射下复合光催化剂对BPA的光催化降解性能
    4.3 溶液起始pH对光催化剂降解BPA的光催化性能的影响
    4.4 复合光催化剂的回收使用率
    4.5 光催化降解机理探讨
    4.6 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
硕士期间发表的论文和参与科研情况
致谢



本文编号：4046874