一、半导体多相光催化及其应用（论文文献综述）
张芬[1]（2021）在《高效SnS2基可见光催化剂的合成及其光催化还原Cr（Ⅵ）研究》文中指出六价铬（Cr（Ⅵ））废水的处理成为近年来水体治理的重中之重。基于太阳能利用和转化的光催化技术在处理Cr（Ⅵ）废水方面具有极大的应用潜力。开发高效稳定的可见光（可见光在太阳能中占比46%）响应型光催化剂是实现光催化技术工业化的核心。SnS2不但具有合适的带隙宽度,能有效吸收可见光,而且其独特的CdI2型层状结构有利于光生电荷的分离与传输,从而在很多方面（如CO2的还原、光分解水制氢、有机物的降解以及Cr（Ⅵ）的还原等）都具有可见光催化活性。因此,SnS2被认为是有良好应用前景的可见光催化剂。但是,SnS2也存在光生载流子复合率大和转移速率慢、光催化效率低的不足。为了解决上述问题,研究者已经尝试了许多方法改性SnS2,如微结构调控、掺杂、以及异质复合等。但尚未见共轭聚合物复合改性SnS2的报道。共轭聚合物是窄带隙的半导体材料,能有效吸收可见光,从而增加光生电子与空穴的数量。此外,共轭聚合物还具有良好的空穴传输性能,且具有与SnS2相匹配的能带结构（二者可形成Ⅱ型异质结）,从而能提升光生电子-空穴的分离与转移速率,加快光催化反应。因而,本论文分别利用共轭的聚氯乙烯衍生物（CPVC）、共轭的聚乙烯醇衍生物（CPVA）及聚苯胺（PANI）改性SnS2和Zr4+掺杂SnS2（Zr-SnS2）制备了一系列二元复合光催化剂（CPVC/SnS2、CPVA/SnS2、PANI/SnS2 和 PANI/Zr-SnS2）,并利用 PANI 和氮掺杂还原石墨烯（NRG）共同改性SnS2制备了 PANI/SnS2/NRG三元复合光催化剂。以Cr（Ⅵ）的还原作为探针考察了所制二元和三元复合材料的光催化性能。研究了合成条件对产物光催化还原Cr（Ⅵ）活性的影响,考察了产物光催化还原Cr（Ⅵ）的稳定性、动力学及影响因素,并通过光学、电化学和光电手段研究和比较复合材料和其组元材料的光生载流子的产生、分离与转移效率,探讨了复合材料的光催化活性增强机理及其光催化还原Cr（Ⅵ）的机理。具体内容如下:1、通过水热法制备获得了六方相SnS2纳米片。然后通过液固相混合、去溶剂和热解相结合的方法制得了一系列SnS2/CPVC纳米复合材料。并探究了 PVC的用量、热解温度和时间对SnS2/CPVC纳米复合材料光催化还原Cr（Ⅵ）活性的影响。此外,通过对比SnS2以及SnS2/CPVC纳米复合材料的光学、电学和光电性质,探讨了SnS2/CPVC纳米复合材料光催化还原Cr（Ⅵ）效率提高的机理。结果如下:（1）CPVC复合可显着提高SnS2光催化还原水中Cr（Ⅵ）的活性。当所用PVC的质量为1 mg、SnS2/PVC复合物脱去HCl的温度和时间分别为150℃和2 h时,所制备的SnS2/CPVC复合物的光催化活性最高且具有一定的光催化稳定性;（2）SnS2/CPVC复合材料具有更强的可见光吸收能力;（3）SnS2和CPVC相匹配的能带结构,可形成Ⅱ型紧密异质结,促进光生电子-空穴的分离与转移,继而提升了复合光催化剂的光催化活性。2、由于SnS2/CPVC的制备过程需要用到有机溶剂（四氢呋喃）,而且PVC的热解也会产生有毒的HCl气体。因此,本章采用更加环保和安全的水溶性聚乙烯醇（PVA）替代PVC来改性SnS2。以水热法制备的六方相SnS2作为被改性对象,采用液固相混合、去溶剂（水）和热解相结合的方法合成了 SnS2/CPVA纳米复合材料。探究了 PVA的用量、热解温度和时间对所制SnS2/CPVA纳米复合材料光催化还原Cr（Ⅵ）性能的影响。分析了 SnS2/CPVA纳米复合材料展现出更高光催化还原Cr（Ⅵ）活性的原因与机理。还探究了不同光催化实验条件（如催化剂的用量、Cr（Ⅵ）溶液的起始浓度和pH值）对SnS2/CPVA复合材料光催化还原Cr（Ⅵ）的影响。结果如下:（1）与SnS2相比,所有SnS2/CPVA复合材料的光催化活性都有所提高,其中当PVA与SnS2的质量比为1%,SnS2/PVA复合材料受加热的温度和时间分别是180℃和2 h时,所制备的SnS2/CPVA-2具有最高的光催化活性;（2）SnS2/CPVA复合光催化剂不仅制备过程更加环保和经济,而且表现出比SnS2/CPVC更高的光催化效果;（3）SnS2/CPVA的光催化活性提高可归因于其更强的可见光吸收能力、更大的Cr（Ⅵ）吸附量以及更高的光生电荷分离与传输效率;（4）反应体系中光催化剂的添加量、Cr（Ⅵ）溶液的起始浓度和pH值都是影响SnS2/CPVC-2光催化还原Cr（Ⅵ）活性的因素。当增加光催化剂的添加量、减小Cr（Ⅵ）溶液的起始浓度、降低溶液的pH值时,都有助于加快SnS2/CPVC-2光催化还原Cr（Ⅵ）的速率。3、由于PVC和PVA本身不具有共轭结构,且其热解产生的共轭衍生物（CPVC和CPVA）具有共轭度低和结晶性差的缺点,限制了其对光生电荷的分离和传输能力。聚苯胺本身是具有共轭结构的半导体材料,具有良好的导电性（空穴传输性能）。因此,本章采用简单的液固相混合法制备得到了 SnS2/PANI二元纳米复合材料,探究了 PANI与SnS2的质量比对SnS2/PANI二元纳米复合材料光催化还原Cr（Ⅵ）性能的影响。依据对SnS2与SnS2/PANI纳米复合材料的光学和电化学性质的对比结果,提出了 SnS2/PANI二元复合物表现出更高光催化活性的机理。还研究了不同光催化实验条件对SnS2/PANI光催化还原水中Cr（Ⅵ）效率的影响。最后,探讨了 SnS2/PANI光催化还原Cr（Ⅵ）的机理。结果如下:（1）PANI能有效提高SnS2的光催化活性,并且当PANI与SnS2的质量配比为7%时,SnS2/PANI复合物展现出最优的光催化还原Cr（Ⅵ）的性能;（2）SnS2/PANI复合物光催化还原Cr（Ⅵ）的活性明显高于SnS2的主要原因是PANI使SnS2对可见光的吸收能力和对Cr（Ⅵ）的吸附能力增强,而且SnS2和PANI的能带结构匹配,两者复合所形成的Ⅱ型异质结,能加快光生电子-空穴的分离与转移;（3）SnS2/PANI光催化还原Cr（Ⅵ）主要通过其光生电子还原;（4）当增加光催化剂的添加量、减小Cr（Ⅵ）溶液的起始浓度、降低溶液的pH值时,都有利于加快SnS2/PANI光催化还原Cr（Ⅵ）的速率。4、对于前面章节研究的二元复合光催化剂,只能实现SnS2中光生空穴转移给共轭聚合物,因而其光生电荷的分离与传输效率还不够高,光催化性能还尚待进一步优化。本章采用导电性良好的石墨烯衍生物（NRG）和PANI共同对SnS2进行复合改性,成功合成了具有更高光催化活性的PANI/SnS2/NRG三元纳米复合材料。通过对不同组成NRG/SnS2/PANI光催化还原Cr（Ⅵ）的性能比较,确定了 NRG/SnS2/PANI的最佳合成条件。比较了 NRG/SnS2/PANI、SnS2/PANI和SnS2的光学、电化学以及光电化学性能,并分析了 PANI/SnS2/NRG光催化活性提升的原因。探究了 PANI/SnS2/NRG三元复合材料及SnS2光催化还原Cr（Ⅵ）的机理。另外,还研究了不同光催化实验条件对PANI/SnS2/NRG光催化还原水中Cr（Ⅵ）效率的影响。结果如下:（1）PANI/SnS2/NRG相比于SnS2、SnS2/PANI和SnS2/NRG对Cr（Ⅵ）的吸附量和光催化还原活性都有所增加;（2）当GO与SnS2/PANI-7%的质量比为2%时,PANI/SnS2/NRG三元复合材料具有最高的Cr（Ⅵ）吸附能力和光催化还原效果以及一定的循环稳定性;（3）当反应体系中光催化剂用量越多、Cr（Ⅵ）溶液的起始浓度越小、pH值越低时,PANI/SnS2/NRG光催化还原Cr（Ⅵ）的效率越快;（4）GO和PANI的共同复合后,对SnS2中的光生载流子的分离与转移具有协同增强效应,因而能够显着提升了其光催化性能;（5）在光催化还原Cr（Ⅵ）的反应过程中,对于SnS2,光生e-和·O2-还原均起到了重要作用,而对于PANI/SnS2/NRG,光生e-还原起主导作用。5、PANI/SnS2与NRG的复合过程比较复杂,且氧化石墨烯价格昂贵,还原过程还需要用到毒性较大的水合肼溶液作为还原剂。因此,本章以调控SnS2的能带结构,提升其对可见光的吸收能力和加快其光生电荷的分离与转移效率为出发点,利用一步水热法合成了锆掺杂SnS2（Zr-SnS2）纳米片,然后通过液固相混合法制备了一系列Zr-SnS2/PANI纳米复合材料。考察了 Zr离子的掺杂量对Zr-SnS2光催化还原Cr（Ⅵ）的影响,以及PANI与Zr-SnS2（最优条件下制备）的质量比对Zr-SnS2/PANI光催化还原Cr（Ⅵ）的影响。分析了 Zr4+掺杂和PANI复合对SnS2的吸光能力、能带结构以及光生电荷分离与传输效率的影响。探讨了 Zr-SnS2/PANI复合光催化剂及SnS2光催化还原Cr（Ⅵ）的机理。最后,考察了光催化实验参数对Zr-SnS2/PANI光催化还原水中Cr（Ⅵ）效率的影响。结果如下:（1）Zr4+的掺杂能够提高SnS2光催化还原水中Cr（Ⅵ）的活性,其中当ZrCl4与SnCl4 5H2O的摩尔比为8%时,合成的Zr-SnS2具有最高的光催化还原Cr（Ⅵ）活性;（2）当PANI与8%Zr-SnS2的质量比为6%时,合成的Zr-SnS2/PANI在可见光照射下对水中Cr（Ⅵ）展现出最高的光催化还原率以及一定的循环稳定性;（3）Zr4+的掺杂改变了 SnS2的能级结构,提升了 SnS2对可见光的吸收能力,并促进了其光生电荷的分离与转移;（4）Zr-SnS2与PANI具有相匹配的能带结构,可形成Ⅱ型异质结,有效促进了光生电荷的分离与传输;（5）在光催化还原Cr（Ⅵ）的反应过程中,对于SnS2和Zr-SnS2/PANI,e-和·O2-还原均起到了重要作用,但是相比于SnS2,Zr-SnS2/PANI光催化反应过程中光生e-还原起到的作用更大;（6）当增加反应体系中光催化剂的添加量、减小Cr（Ⅵ）溶液的起始浓度、降低溶液的pH值时,都会加快Zr-SnS2/PANI光催化还原Cr（Ⅵ）的速率。
李贺希,陈静飞,卢聪,屈秀文,项丰顺[2]（2020）在《光催化降解化学毒剂研究进展》文中研究说明光催化技术的飞速发展引起了化学毒剂（CWAs）洗消领域的关注,其高效广谱、绿色环保的特性可克服传统洗消技术所遇到的不少难题（如对土壤的腐蚀问题）,适合用于CWAs的降解消除。就此研究者进行了大量的研究,也有相关综述对光催化降解毒剂的机理及应用进行详细论述,但关于传统光催化材料的文献较多,鲜有文献对新型光催化材料在降解CWAs方面的机理及应用进行总结。因此,本文对光催化降解CWAs的机理、光催化材料种类、光催化降解CWAs的应用,特别是对新型光催化材料（如金属-有机骨架）降解毒剂的研究进行详细总结。光催化技术在低浓度、难降解化学毒剂的处理上相对其他技术存在优势,但研究尚停留在实验室阶段且多为模拟剂实验,应用于真实化学毒剂降解时还存在阻碍。在未来,可穿戴的光催化防护材料值得进一步研究,同时光催化技术在大规模毒剂销毁已被证实具有一定潜力。
陈中杭[3]（2020）在《基于毛细管通道的PMMA材质LSC-光微反应器的研究》文中进行了进一步梳理在能源和环境问题日益严峻的今天,一种“人工树叶”式新型太阳能微反应器,荧光太阳能聚集器（Luminescent Solar Concentrator,LSC）-光微反应器（Photomicroreactor,PM）,因其结合了微通道反应器和LSC的双重优点,在高效利用太阳能及绿色生产方面表现出巨大的潜力,受到了学术界的广泛关注。然而,若想使LSC-PM远超传统的化工生产方式,进而被广泛接受并真正实现工业化运用,仍需要对反应器自身进行优化,提高能量转换效率并且拓宽其应用范围。本论文采用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）作为全新的波导材料,有效解决了 LSC-PM中荧光分子不稳定的问题,并利用微细加工技术,简化了反应器加工工序,成功制得PMMA材质的内嵌毛细管式新型LSC-PM。为进一步提高新型LSC-PM的性能,本论文进行了光子传导过程强化及传质过程强化的研究。首先,采用“板-毛细管-板”光固化胶粘合法构建了内嵌毛细管的LSC-PM,不仅解决了反应器溶剂耐受性差的问题,还最大限度地消除了微反应器内部的光子传递损耗。其次,采用填充强化策略实现了光反应的过程强化。通过停留时间分布测试证实在毛细管微通道中填充微珠能够有效增强传质效率,且毛细管通道内径2mm、填充850μm玻璃微珠的反应器内部反应料液流态最接近平推流（Pe～100）。模型反应测试结果显示,该条件能在维持高反应产率的前提下,将模型反应的反应速率提升为无填充型LSC-PM的2倍。基于以上工作,本论文进行了不同“荧光染料-光催化剂”组合的筛选,证明了 LSC-PM适用于绝大部分的可见光催化反应,并制备了新的绿色LSC-PM。以孟加拉玫瑰红为催化剂,氧气为氧源,在绿色LSC-PM中进行了 α-松油烯光催化氧化实验,结果显示,LSC-PM中停留时间为20s时,产物收率就达到了 21.8%（间歇式反应时间20min后,产物收率仅为15%）。本论文的研究结果不仅有助于LSC-PM自身在能量利用率和反应器性能方面的进步,而且为光催化反应中同时强化传质和光子传导提供了一个潜在的新方向。此外,本论文的研究结果也有力地证明了 LSC-PM应用于多相反应同样具备高效性,这意味着LSC-PM可以成为多相光催化反应的实施平台。
蒲昊昊[4]（2020）在《多层级双孔结构TiO2-Au负载型光催化剂的制备及其应用研究》文中指出半导体多相光催化技术作为一种反应条件温和、反应速度快、能耗低、适用范围广的绿色技术,被广泛的应用于环境保护和能源开发等领域,其中光催化降解有机污染物逐渐成为环境保护领域的研究热点之一。纳米二氧化钛因具有良好的光学特性而作为一种常用的光催化剂,但由于自身可见光吸收能力较弱及光生空穴-电子对复合效率高,导致其对太阳光的光能利用率低。此外,纳米二氧化钛颗粒间会出现较为严重的团聚现象,致使比表面积降低,活性位点数量减少,催化效率下降,且纳米二氧化钛还存在难以循环利用的问题。故为了实现光催化剂的高效、可循环催化应用,本文设计合成了一种新的将载体负载与贵金属改性相结合的贵金属-二氧化钛负载型光催化剂,并将其应用于有机染料罗丹明B的可见光催化降解。具体内容如下:（1）多层级双孔结构二氧化钛-金（TiO2-Au）负载型光催化剂的制备条件探索及优化。利用巯基-金属配位作用,在介孔纳米二氧化硅模板孔道内进行纳米二氧化钛颗粒的有机相可控组装,可将纳米二氧化钛高负载量与载体良好通透性进行了有效结合。然后,利用配体取代的方式提升了组装体的水溶性。通过金纳米颗粒的原位生长,实现了在组装体孔道内金纳米颗粒与纳米二氧化钛的有效接触及均匀负载。最后,经介孔二氧化硅层的包覆与煅烧过程制备出了具有多层级双孔结构的复合光催化剂。对该催化剂的制备条件进行探索与优化,有利于复合催化剂在实现二氧化钛-金纳米基元高负载的同时,还保留了树状介孔二氧化硅模板独特的中心放射状结构,使其具有高的通透性和多的活性位点,从而提升其催化活性及循环利用率。（2）多层级双孔结构TiO2-Au负载型光催化剂的表征及催化性能研究。对该催化剂的形貌结构、胶体及表面性质进行表征,用于描述其在制备过程中形貌、孔结构、亲疏水性、表面化学、粒度及Zeta电位的变化。接着对该催化剂的光电性能检测,研究了其元素化学价态、光生载荷子的分离及迁移性能。随后,将该催化剂应用于有机染料罗丹明B的可见光催化降解。研究结果表明,该催化剂具有优异的可见光催化降解及循环使用性能。最后,对该催化剂的可见光催化降解机理进行探讨,并对降解过程起主要作用的活性基团进行了探索。
朱茵[5]（2020）在《功能化有序介孔高分子材料的合成、表征及其多相光催化应用》文中提出近十年来可见光诱导的光催化逐渐引起了人们的兴趣,并广泛应用于有机合成中。可见光催化发展面临的瓶颈问题之一是光催化剂价格昂贵且不可回收使用。由于均一可调的介孔孔径、大的比表面积和孔体积及高稳定性,有序介孔高分子材料近年来受到研究者的广泛关注。有序介孔高分子材料的物理化学性质可以通过构建材料时引入功能性合成单元进行调节,同时也容易通过化学修饰实现功能化。这些特点使得有序介孔高分子材料适合作为优良的催化剂载体。但是目前将有序介孔高分子材料应用于多相催化的研究依然较少,而其在可见光催化领域的应用更少。本论文的研究工作即是围绕有序介孔高分子多相光催化剂的合成、表征和多相光催化应用展开。相应地,本论文的主要研究内容包括以下两个部分:一、三苯胺功能化有序介孔高分子多相光催化剂的合成、表征和多相光催化应用。以含有苯酚单元的三苯胺衍生物（TPA）为光活性分子,在模板剂作用下采用“溶剂挥发诱导自组装”合成了一系列三苯胺功能化的有序介孔高分子多相光催化剂（TPA-MPs）。TPA-MPs均具有规整有序的介孔孔道、窄的孔径分布及大的比表面积。在空气氛围及5 W LED蓝光的照射下,5 mol%TPA-MPs均可以高效地催化甘氨酸酯与吲哚之间的交叉脱氢偶联反应（高达92%产率）,并且催化剂可以重复使用4次而活性无明显降低。二、手性有序介孔高分子多相光催化剂的合成、表征及其不对称光催化应用。首先以含有苯酚单元的咔唑衍生物（CB）或苯并噻二唑衍生物（BT）为光活性分子,在模板剂作用下采用“溶剂挥发诱导自组装”合成咔唑或苯并噻二唑功能化的有序介孔高分子材料（CB-MP或BT-MP）,然后在其孔道表面引入磺酸基,再将手性咪唑啉酮催化剂和手性脯氨酸衍生物（catalyst 1和2）通过离子键合的方式载入材料孔道中,从而得到手性有序介孔高分子光催化剂CB-1、CB-2（或BT-1、BT-2）。在催化苯丙醛与溴代丙二酸二乙酯的不对称偶联反应中,CB-1能获得中等产率及对映选择性（40%yield,55%ee）。这是首次在有机多孔材料中实现不对称光催化反应,更为深入的研究仍在进行。
陈鹏[6]（2019）在《C3N4基光催化剂的设计、合成及其对C-H键活化性能的研究》文中研究指明选择性氧化低碳烷烃C-H键制备高附加值的化学品一直是工业界的热点与难点之一。尽管目前已有多种低碳烷烃转化的方法,但大多数存在反应条件苛刻、产物选择性低、反应过程控制难等问题。光催化技术因其绿色、经济、反应条件温和等特点,被认为是选择性氧化低碳烷烃制备高附加值化学品的有效途径之一。光催化剂包含均相与多相光催化剂,是实现光催化烷烃选择性氧化的前提与关键。其中,均相光催化剂催化活性高,但是催化剂与反应物分离困难;多相光催化剂价格低廉且催化剂易分离回收,更具有工业应用前景。在众多的光催化剂中,氮化碳（C3N4）因其廉价、易得、可见光吸收等优点备受研究者的关注。然而,单独块状的C3N4光催化剂存在氧化能力弱、低比表面积、光生载流子易复合等缺点,导致其在可见光下难以有效活化低碳烷烃。因此,研发用于低碳烷烃转化廉价、绿色、高效的C3N4基多相光催化剂具有重要意义。本论文采用非金属掺杂、构建异质结、形貌调控以及负载助催化剂等方法合成了一系列高活性的C3N4基复合光催化剂,以光催化选择性氧化低碳烷烃为模型反应,考察所制备材料的催化活性。利用XRD、XPS、SEM、TEM、FT-IR等多种技术手段,对所制备催化剂的物理化学性质进行分析表征,并探究催化剂结构与性能之间的构-效关系。主要研究内容和创新性结果如下:1.利用磷酸辅助水热法,将三聚氰胺部分水解成能与之相聚合的三聚氰酸。通过控制磷酸用量及氢气焙烧温度,制备了用于光催化选择性氧化甲苯制备苯甲醛的P掺杂N空位的C3N4复合光催化剂（P-VN-C3N4）。当磷酸用量及氢气焙烧温度分别为9.8 g和550°C时,P-VN-C3N4展现出最佳的光催化性能,苯甲醛的生成速率和选择性分别可达958.8μmol g?1 h?1和94%。研究表明,P元素的掺杂和N空位的构筑能提高C3N4对氧气的吸附和价带的氧化能力,增强其光催化活性。2.以不稳定的硝酸银与三聚氰胺螺旋带为模板,通过调节水热反应的pH值来控制螺旋带结构的扭曲和BiVO4的生长,制得不同形貌的Ag/C3N4/BiVO4复合光催化剂。当水热体系为弱酸性或强碱性时,Ag/C3N4/BiVO4呈棱柱状;当水热体系为中性时,前驱体转变为螺旋棒。将螺旋状Ag/C3N4/BiVO4复合光催化剂应用于光催化选择性氧化环己烷、甲苯等sp3 C-H键的反应中,酮、醛选择性接近100%。研究表明,螺旋状Ag/C3N4可提供大量的醇氧化成醛、酮的位点,增加产物中醛、酮的选择性;BiVO4以螺旋圈的形式附着在Ag/C3N4螺旋棒上,有利于光子的吸收及载流子的分离,增强其光催化活性。3.利用前驱体Cd3（C3N3S3）2在强碱作用下易分解成三聚氰酸、CdS、S单质的特点,通过控制晶化温度、时间、碱用量等因素,促使外加的三聚氰胺与三聚氰酸通过氢键作用聚合,并附着于Cd3（C3N3S3）2外表面形成保护层。经过多次晶化及高温处理,最终构筑多孔中空双壳层的八面体CdS@C3N4复合光催化剂（2-CSCN）。在常温常压、可见光、无溶剂的条件下,将2-CSCN用于光催化选择性氧化甲苯制备苯甲醛的反应中,苯甲醛的生成速率和选择性分别达到787μmol g?1 h?1和95%。研究表明,催化剂的双壳层结构能增强其光子吸收效率和载流子的分离能力。另外,CdS@C3N4异质结和核壳结构还能有效地抑制CdS的光腐蚀。4.针对传统芳基酮合成方法成本高、环境污染严重的缺点,提出了一种制备芳基酮化合物的新型、高效、温和的多相光催化方法。利用硝酸银与三聚氰胺的N-Ag-N键配位结构,外加三聚氰酸形成三聚氰胺-三聚氰酸聚合物,将硝酸银包覆于其中。随后添加硝酸钴并高温处理,制得空间分离的Ag/C3N4/Co3O4复合光催化剂（ACNC）。研究表明,该催化剂中Ag与Co3O4纳米颗粒分别位于C3N4中空球的内外表面。在常温常压、氧气为氧化剂的条件下,ACNC能高效地偶联甲苯与碘苯从而制备二苯甲酮,产物收率可达75.7%。5.利用前驱体Zn3（C3N3S3）2在强碱作用下快速分解产生三聚氰酸、ZnS、S单质的特性,通过控制晶化温度、时间及外加三聚氰胺和碱的用量,促使大量的三聚氰胺-三聚氰酸及三聚氰胺之间通过分子间氢键作用快速聚合,附着于Zn3（C3N3S3）2表面形成花状保护层;经过多次晶化及高温处理,最终制得花状双壳层的ZnS-C3N4复合光催化剂（2-ZSCN）。将2-ZSCN用于光催化选择性氧化伯胺制亚胺和苯制苯酚的反应中,展示出优异的光催化性能和稳定性。研究表明,双壳层花状结构有助于光吸收和光生载流子的分离,从而增强其光催化活性。6.利用Bi2WO6沿（001）面平行生长的结构特性,通过调节Bi3+浓度,控制CdWO4棒上的Bi2WO6纳米结构,制备出多级结构的Bi2WO6/CdWO4复合光催化剂（BCW）。当Bi:Cd的摩尔比为4:10时,Bi2WO6以片状结构均匀分布于棒状CdWO4上（BCW-4）。在室温、常压、氧气为氧化剂的条件下,将BCW-4用于光催化选择性氧化苯制苯酚的模型反应中,苯转化率为7.3%,苯酚选择性接近100%。研究表明,多级结构有助于光的吸收和光生载流子的分离,极大地提高了光催化活性。
韩静[7]（2019）在《类Fenton反应协同钙钛矿型光催化剂降解土霉素的研究》文中研究说明抗生素作为新型环境危险源日益受到学者们的广泛关注,寻找一种高效、环境友好的方法降解水体中的抗生素是目前迫切需要解决的问题。与传统Fenton方法相比,基于硫酸根自由基（·SO4-）的高级氧化技术（Advanced Oxidation Processes,简称AOPs）因具有较好的降解能力、较广的pH值适用范围（pH=2-9）、效率高、易于储存和运输等优点在降解抗生素方面有着广阔的应用前景。钙钛矿型半导体（如BiFeO3、CoTiO3等）在光照下能够产生自由电子和空穴,同样具有降解抗生素的能力。鉴于过硫酸盐可以通过被紫外光、热或过渡金属离子等活化产生·SO4-,为更好的促进·SO4-的产生及其协同光催化反应降解抗生素,本文对过硫酸氢钾（PMS）协同钙钛矿型光催化剂降解土霉素进行了系统研究。本文的主要研究内容和结果如下:（1）过硫酸氢钾（PMS）氧化降解土霉素的研究。探究不同温度、PMS浓度、体系初始pH时PMS体系对土霉素的降解行为,并对反应动力学进行了讨论。结果表明增大PMS浓度、升高温度、降低pH均有利于土霉素的降解;与Fe2+相比,Co2+更有利于活化PMS产生·SO4-降解土霉素,在反应40 min后,土霉素的降解效率可达69.7%。（2）Co/BiFeO3/PMS光催化协同降解土霉素的研究。采用水热法制备了不同Co掺杂BiFeO3（简称Co/BiFeO3）的复合粉体,并且对样品进行了X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）以及固体紫外-可见漫反射光谱（UV-vis DRS）表征。考察了Co/BiFeO3在光催化和类Fenton氧化反应的协同作用下降解土霉素的能力。结果表明Co掺杂量越高土霉素降解效率越高。同样增大PMS浓度、升高温度、降低pH均有利于土霉素的降解。在反应40 min后,对土霉素的降解效率最高可达96.9%。（3）CoTiO3/PMS光催化协同降解土霉素的研究。采用溶胶-凝胶法制备了CoTiO3粉体材料,并且对样品进行了XRD、SEM以及UV-vis DRS漫反射表征。通过对比PMS、CoTiO3、CoTiO3/PMS这三种体系对土霉素的降解效果,发现CoTiO3/PMS体系可以高效的降解土霉素,在光照40 min后土霉素的降解效率最高可达99.6%,表现出了明显的光催化-类Fenton协同作用。并在此基础上,进一步考察了CoTiO3浓度、PMS浓度、反应温度和体系初始pH对反应速率的影响。
雷佳眉[8]（2019）在《具有催化水还原制氢性能的镍、钴配合物的设计、合成与研究》文中提出众所周知,H2是一种可再生的无碳新能源,如何提高产氢效率以及H2的存储是人们亟待解决的问题。其中电催化和光催化水的还原产生H2是解决这一问题的有效途径。因此,设计廉价、有效的催化剂,例如配合物,已经成为该领域研究的一个热点课题。目前所报道的作为催化剂的配合物,仅具有电催化产氢或者光催化产氢一种性能,特别地,均相光催化产氢系统不稳定。为了解决这些问题,从金属中心和有机配体的性能考虑,本论文合成了7种同时具有电催化和光催化水还原制氢性能的金属配合物。具体内容如下:（1）水溶性钴配合物,[（bpy）2Co（CN）2]·NO3 1（bpy=2,2-联吡啶）的合成与性能研究。电化学研究表明,过电势（OP:Overpotential）为837.6 mV时,配合物1电催化中性水（pH=7.0）还原制氢的转化效率（TOF）为1365 mol H2（mol cat）-1 h-1;在以抗坏血酸为电子牺牲剂、[Ru（bpy）3]Cl2为光敏剂的均相光催化体系中,配合物1可连续产氢16小时,其光催化产氢12小时的转化数（TON）为7.3×105 mol H2（mol cat）-1。与大多数钴配合物相比,配合物1具有更高的电催化和光催化水还原产氢的效率。（2）三种镍和钴配合物,[（bpte）NiCl2]2,[（bpte）CoCl2]3和[Ni（bpte）（SCN）2]4（bpte=S,S’-双（2-吡啶基甲基）-1,2-硫代乙烷）的合成与性能研究。电化学研究表明,OP为837.6 mV时,配合物2、3和4的电催化水还原产氢的TOF分别为555.78、244.01和52.23 mol H2（mol cat）-1 h-1。结果也显示,SCN-的引入导致镍配合物的电催化产氢效率大幅度降低。在以CdS为光敏剂、抗坏血酸为牺牲剂的多相光催化体系中,配合物2持续产氢60小时的TON（turnovernumber）为20981 mol H2（mol cat）-1;83小时的TON为24900 mol H2（mol cat）-1;配合物3持续产氢95小时的TON为9810 mol H2（mol cat）-1;配合物4持续产氢60小时的TON为23800 mol H2（mol cat）-1。对比配合物2和3可知,配合物具有相同配体时,镍配合物比钴配合物具有更好的催化效率;对比配合物2和4可知,SCN-的引入能使镍配合物的光催化产氢效率升高。（3）配合物[Bz-4-MePy]2[Ni（i-mnt）2]5(i-mnt2-=异戊二烯二硫醇盐,Bz-4-MePy+=1-苄基-4’-甲基吡啶离子)的合成与性能。电化学研究表明,OP为837.6 mV时,配合物5的电催化水还原产氢的效率（TOF）为959.2 mol H2（mol cat）-1 h-1。在以CdS为光敏剂、抗坏血酸为牺牲剂的体系中,配合物5连续光照80小时的光催化产氢的TON值为58900 mol H2（mol cat）-1。对比配合物4和5,对于含有相同金属的金属配合物,平面结构的配合物5具有更好的催化水还原制氢效率。（4）具有不同氧化态的镍配合物,[TBA]2[NiII（mnt）2]6和[TBA][NiIII（mnt）2]7（TBA+=正丁基铵离子）的合成与性能。电化学和光化学研究表明,在完全相同的条件下,三价镍配合物7催化水还原制氢的效率远高于二价镍配合物6。结果显示金属的氧化态不同对其配合物的性能产生明显的影响。（5）均相和多相光催化系统的特点:均相光催化系统的产氢的效率高,但持续时间短,且稳定性差,而多相系统工作时间长。
马丽丽[9]（2008）在《可见光响应的纳米Cu2O、CdS的制备及其光催化性质研究》文中研究指明近年来，开发利用新型、能够高效吸收利用占太阳光45％以上能量的可见光半导体光催化剂成为了环境污染控制和可持续能源开发利用的重大课题之一。氧化亚铜（Cu2O）是一种具有窄禁带宽度（Eg=2．0 eV）的p-型半导体材料，能够直接吸收利用可见光，对太阳光具有较强的吸收效率，自从被报道具有在可见光下光催化分解水制氢的性能以来，Cu2O已被认为是最有应用潜力的半导体光催化剂之一。目前为止，虽然已有一些关于Cu2O作为光催化剂应用于可见光下光催化降解有机染料的报道，但是人们尚未就形貌、结构等对Cu2O纳米材料的可见光光催化活性的影响作出系统的研究。硫化镉（CdS）具有与Cu2O相近的禁带宽度（Eg=2．4 eV）。由于其具有较负的导带带边位置，因此被认为是一种在可见光分解水制氢方面有一定应用潜力的半导体光催化剂，近年来也有许多学者就CdS在光催化氧化有机污染物方面的应用进行了一定的研究，但是光量子效率较低以及可见光下的光腐蚀却阻碍了CdS的广泛应用。本论文以Cu2O和CdS作为研究对象，首次系统研究了形貌、结构对Cu2O光催化活性的影响，并对多壁碳纳米管（MWCNTs）作为载体用于提高CdS可见光下光催化量子效率进行了深入研究，同时提出了MWCNTs具有这一作用的机理。本论文的研究工作主要分为三个部分：首先，我们通过多元醇法合成了具有不同形貌、结构的Cu2O纳米材料，并对其光催化活性进行了系统研究；其次，通过多元醇法成功地制得了Cu2O／MWCNTs以及CdS／MWCNTs的复合材料，并对CdS／MWCNTs作为光催化剂可见光下光催化降解活性艳红的活性进行了研究；最后，通过多元醇法，我们还在Cu片上制得了具有2维（2D）直立纳米带结构的Cu2O薄膜，并对其光电化学性质作了初步探讨。具体的研究工作集中在以下几个方面：1．通过多元醇法，以醋酸铜为原料，一缩二乙二醇（DEG）作为溶剂和还原剂，在不同条件下实现了具有不同形貌的Cu2O的制备。通过对材料的XRD，SEM，TEM表征以及DRS性质测试得出如下结论：（1）在多元醇体系中加入过量的蒸馏水，由于大量水分子的存在有利于Cu2O晶体沿着[111]品向优先生长，从而得到由{100}品面作为表面的立方体形Cu2O纳米颗粒。同时，由于蒸馏水的加入对Cu2O在溶液中的过饱和度起着决定作用，因此随着蒸馏水加入阶段的不同，会得到具有不同颗粒尺寸的Cu2O纳米立方体颗粒，在本论文中，我们通过控制蒸馏水加入到体系中的时间，我们分别得到了两种具有不同颗粒尺寸（500 nm和150 nm）的Cu2O纳米立方体。（2）当体系中不存在大量的水分子时，由于溶剂分子与Cu2O之间的相互作用成为主要作用，因此此时原料醋酸铜在溶剂DEG中的浓度成为影响Cu2O纳米材料形貌的决定性因素。当醋酸铜浓度为2．25 mmol／50 ml DEG时，由于溶剂分子在其周围的不均匀吸附，导致Cu2O颗粒长大为各向异性的Cu2O纳米棒，但是当酷酸铜的浓度过低为2．25 mmol／100 ml DEG时，大量的DEG分子会在Cu2O晶粒周围形成均相包围，抑制了晶体的各向异性生长，最终制得颗粒尺寸为100 nm左右的Cu2O纳米球。（3）当有乙酰胺作为添加剂加入时，由于乙酰胺会起到使Cu2O晶粒定向排列生长的作用，有利于单晶结构Cu2O纳米材料的制备。当加热时间较短时，得到的是Cu2O单晶纳米棒；而随着加热时间的继续增长，体系中的Cu2O会以溶解-再结晶排列长大的机理，生成由量子尺寸的Cu2O纳米片组装而成的玫瑰状Cu2O纳米花。且两种材料均表现出了一定的量子尺寸效应。2．以所合成的不同形貌的Cu2O作为研究对象，探讨形貌、结构对Cu2O可见光下的光催化活性的影响。研究发现，颗粒尺寸的减小有利于Cu2O光催化活性的提高；单晶结构的Cu2O表现出了比多晶结构更强的光催化活性；所制得的Cu2O纳米花在所有形貌Cu2O纳米材料中表现出了最强的光催化降解活性艳红X-3B活性；同时，在研究过程中，我们还发现在Cu2O中微量的N掺入不仅有利于提高其光催化活性而且有利于增强其稳定性，所制得的Cu2O单晶纳米棒和纳米花在空气中和光催化过程中表现出了突出的稳定性。3．通过多元醇法，以醋酸铜和官能化的MWCNTs作为原料，制得了8-10 nm Cu2O均匀负载于MWCNTs表面的复合材料。并通过XRD、XPS、HRTEM对所得到的复合材料进行了表征，发现随着反应条件的变化，负载于MWCNTs表面的Cu2O纳米颗粒的形貌也会发生变化，呈现出树叶状和大球形，而对这些不同形貌的纳米Cu2O的HRTEM表征显示他们都是由颗粒尺寸只有2-5 nm Cu2O晶体通过一定的方式团聚而成的。最后在对材料进行FTIR分析的基础上，探讨并提出了复合材料的形成机理。4．以硫尿和醋酸镉作为原料，成功地合成了CdS纳米颗粒均布于MWCNTs表面的复合材料，通过对所制得的复合材料的表征，发现复合材料是由颗粒尺寸为5-8 nm的CdS纳米颗粒均匀包裹在MWCNTs表面形成的。为了检测复合材料在可见光下对偶氮染料的光催化降解活性，我们对其在可见光下光催化降解活性艳红X-3B的活性进行了测试，结果表明均匀负载在MWCNTs表面的CdS表现出了比纯CdS纳米颗粒以及负载在活性炭（AC）表面的CdS都强的光催化活性，而且MWCNTs作为载体时，存在最佳掺杂浓度。最后在对光催化过程机理的测试的基础上，我们首次提出了MWCNTs具有增强CdS对偶氮染料-活性艳红X-3B的吸附和光催化活性的机理。5．同样是通过多元醇法，在乙酰胺作为添加剂的条件下，以醋酸铜作为铜源成功的在Cu片上生长出了具有2D直立结构的Cu2O纳米片组成的Cu2O薄膜。薄膜是由单品结构的超薄Cu2O纳米片阵列直立生长在Cu基底上组成的，且乙酰胺的加入以及反应过程中的搅拌速度是影响2D Cu2O纳米片生长的两个重要因素，并提出了薄膜生长的可能机理。通过与颗粒状薄膜材料光电化学性质的比较发现所制得的2D Cu2O薄膜具有突出的光电响应性能，显示出强的氧阴极活性。6．综上所述，多元醇法是一种很好的纳米材料制备方法，在Cu2O纳米结构材料制备中表现出了其它方法无可比拟的优势。同时通过对不同形貌、结构的纳米Cu2O光催化降解有机染料的活性比较，我们认为形貌和结构是影响纳米Cu2O光催化活性的重要因素，自组装且有微量N掺入的Cu2O单晶纳米材料不仅具有相对较高的光催化活性同时在光催化过程中表现出了突出的稳定性。另外MWCNTs作为载体促进CdS可见光光催化活性的研究结果显示MWCNTs作为一种优良的光催化剂载体，不仅能够有效的增大催化剂比表面积提高催化剂的吸附能力，同时也能够有效抑制光生电荷的复合提高光催化剂的光催化活性，值得对其作为半导体光催化剂载体进行继续深入的研究。同时在本文中通过多元醇法实现了具有2D结构的Cu2O薄膜的制备，且所得到的薄膜表现出了优异的光电响应性能，必将在太阳能电池和电助光催化方面有较大的应用潜力。
肖新颜,徐蕊,王叶,万彩霞[10]（2008）在《光催化氧化技术及其应用》文中研究指明光催化氧化技术是一种新型的高级氧化技术,本文系统介绍了光催化剂的制备方法,探讨了各种因素对光催化反应的影响,综述了光催化技术在环境保护、卫生保健、自洁玻璃,特别是在光催化功能型涂料等方面的应用,提出了光催化技术的发展方向和值得注意的问题。
二、半导体多相光催化及其应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、半导体多相光催化及其应用（论文提纲范文）
（1）高效SnS2基可见光催化剂的合成及其光催化还原Cr（Ⅵ）研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 Cr(Ⅵ)废水的治理方法 |
| 1.2.1 生物法 |
| 1.2.2 物理化学法 |
| 1.2.3 化学法 |
| 1.3 光催化技术的简介及其在光催化还原Cr(Ⅵ)中的应用进展 |
| 1.3.1 光催化技术的基本原理 |
| 1.3.2 光催化还原Cr(Ⅵ)的优点 |
| 1.3.3 光催化法还原Cr(Ⅵ)的研究进展 |
| 1.3.3.1 金属氧化物及其复合光催化剂去除C(Ⅵ) |
| 1.3.3.2 石墨碳氮化物(g-C_3N_4)及其复合光催化剂去除Cr(Ⅵ) |
| 1.3.3.3 Bi基光催化剂去除Cr(Ⅵ) |
| 1.3.3.4 Ag基光催化剂去除Cr(Ⅵ) |
| 1.3.3.5 金属硫化物及其复合光催化剂去除Cr(Ⅵ) |
| 1.3.3.6 其他光催化材料去除Cr(Ⅵ) |
| 1.4 SnS_2基半导体光催化剂的研究现状 |
| 1.4.1 SnS_2纳米材料的基本性质 |
| 1.4.2 SnS_2纳米材料的制备方法 |
| 1.4.2.1 液相剥离法 |
| 1.4.2.2 固相法 |
| 1.4.2.3 热化学方法 |
| 1.4.2.4 化学气相沉积法 |
| 1.4.3 SnS_2纳米材料的结构调控与修饰策略 |
| 1.4.3.1 贵金属沉积 |
| 1.4.3.2 离子掺杂 |
| 1.4.3.3 微结构调控 |
| 1.4.3.4 半导体异质结复合 |
| 1.4.3.5 石墨烯及其衍生物改性 |
| 1.5 共轭聚合物材料改性半导体光催化剂的研究 |
| 1.5.1 聚氯乙烯 |
| 1.5.2 聚乙烯醇 |
| 1.5.3 聚苯胺 |
| 1.6 论文的选题依据、研究内容及创新点 |
| 1.6.1 论文的选题依据 |
| 1.6.2 本文的研究内容 |
| 1.6.3 论文的创新点 |
| 第2章 SnS_2/CPVC纳米复合材料的合成及其光催化还原Cr(Ⅵ)研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验所用仪器设备及试剂 |
| 2.2.2 SnS_2/CPVC纳米复合光催化剂的合成 |
| 2.2.3 产物的表征 |
| 2.2.4 产物的光催化性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 合成条件对产物的光催化还原Cr(Ⅵ)活性的影响 |
| 2.3.2 产物的组成与结构分析 |
| 2.3.3 产物的光学性质分析 |
| 2.3.4 产物的电化学及光电性质分析 |
| 2.3.5 SnS_2/CPVC复合材料的光催化活性增强机理探讨 |
| 2.3.6 最优产物(SnS_2/CPVC-2)光催化还原Cr(Ⅵ)的稳定性研究 |
| 2.3.7 不同PVC对SnS_2光催化还原Cr(Ⅵ)活性的影响 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 SnS_2/CPVA纳米复合材料的合成及其光催化还原Cr(Ⅵ)研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验所用试剂及仪器设备 |
| 3.2.2 SnS_2/CPVA纳米复合光催化剂的合成 |
| 3.2.3 产物的表征 |
| 3.2.4 产物的光催化性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 合成条件对产物的光催化还原Cr(Ⅵ)活性的影响 |
| 3.3.2 产物的组成与结构分析 |
| 3.3.3 产物的光学性质分析 |
| 3.3.4 产物的电化学及光电性质分析 |
| 3.3.5 SnS_2/CPVA复合材料的光催化活性增强机理探讨 |
| 3.3.6 最优产物(SnS_2/CPVA-2)光催化还原Cr(Ⅵ)的稳定性研究 |
| 3.3.7 光催化实验参数对SnS_2/CPVA-2光催化还原Cr(Ⅵ)效率的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 SnS_2/聚苯胺纳米复合材料的合成及其光催化还原Cr(Ⅵ)研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验所用试剂及仪器设备 |
| 4.2.2 SnS_2/PANI纳米复合光催化剂的合成 |
| 4.2.3 产物的表征 |
| 4.2.4 产物的光催化性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 合成条件对产物的光催化还原Cr(Ⅵ)活性的影响 |
| 4.3.2 产物的组成与结构分析 |
| 4.3.3 产物的光学性质分析 |
| 4.3.4 产物的电化学阻抗分析 |
| 4.3.5 SnS_2/PANI复合材料的光催化活性增强机理探讨 |
| 4.3.6 最优产物(SnS_2/PANI-7%)光催化还原Cr(Ⅵ)的稳定性研究 |
| 4.3.7 光催化实验参数对SnS_2/PANI-7%光催化还原Cr(Ⅵ)效率的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 聚苯胺/SnS_2/氮掺杂还原石墨烯纳米复合材料的合成及其光催化还原Cr(Ⅵ)研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验所用试剂及仪器设备 |
| 5.2.2 PANI/SnS_2/NRG纳米复合光催化剂的合成 |
| 5.2.3 产物的表征 |
| 5.2.4 产物的光催化性能测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 合成条件对产物光催化还原Cr(Ⅵ)活性的影响 |
| 5.3.2 产物的组成与结构分析 |
| 5.3.3 产物的光学性质分析 |
| 5.3.4 产物的电化学阻抗分析 |
| 5.3.5 产物光催化还原Cr(Ⅵ)的机理探讨 |
| 5.3.6 最优产物(PANI/SnS_2/NRG-2%)光催化还原Cr(Ⅵ)的稳定性研究 |
| 5.3.7 光催化实验参数对PANI/SnS_2/NRG-2%光催化还原Cr(Ⅵ)效率的影响 |
| 5.3.8 在太阳光照射下PANI/SnS_2/NRG-2%光催化处理含Cr(Ⅵ)电镀液的试验 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 Zr-SnS_2/PANI纳米复合材料的合成及其光催化还原Cr(Ⅵ)研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验所用试剂及仪器设备 |
| 6.2.2 Zr-SnS_2/PANI纳米复合光催化剂的合成 |
| 6.2.3 产物的表征 |
| 6.2.4 产物的光催化性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 合成条件对产物光催化还原Cr(Ⅵ)活性的影响 |
| 6.3.2 产物的组成与结构分析 |
| 6.3.3 产物的光学性质分析 |
| 6.3.4 产物的电化学及光电性质分析 |
| 6.3.5 产物光催化还原Cr(Ⅵ)的机理研究 |
| 6.3.6 最优产物(Zr-SnS_2/PANI-6%)光催化还原Cr(Ⅵ)的稳定性研究 |
| 6.3.7 光催化实验参数对Zr-SnS_2/PANI-6%光催化还原Cr(Ⅵ)效率的影响 |
| 6.3.8 在可见光照射下Zr-SnS_2/PANI-6%光催化处理含Cr(Ⅵ)电镀液的试验 |
| 6.3.9 与其它SnS_2基复合光催化剂的性能比较 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）光催化降解化学毒剂研究进展（论文提纲范文）
| 1 光催化反应 |
| 1.1 光催化剂种类 |
| 1.2 光催化机理 |
| 1.2.1 光催化机理的发展 |
| 1.2.2 针对化学毒剂的光催化机理 |
| 2 光催化在降解毒剂中的应用 |
| 2.1 二氧化钛在光催化降解毒剂中的应用 |
| 2.1.1 表面酸化 |
| 2.1.2 离子掺杂 |
| 2.1.3 形貌调控 |
| 2.1.4 半导体复合 |
| 2.2 MOFs在光催化降解化学毒剂中的应用 |
| 2.3 复合材料在光催化降解毒剂中的应用 |
| 2.4 光催化降解应用的影响因素 |
| 3 结束语 |
（3）基于毛细管通道的PMMA材质LSC-光微反应器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 可见光催化反应概述 |
| 1.2.1 光催化储能 |
| 1.2.2 光催化有机合成 |
| 1.2.3 光催化环境治理 |
| 1.3 连续流光微反应器 |
| 1.3.1 毛细管微反应器 |
| 1.3.2 板式微反应器 |
| 1.3.3 降膜式微反应器 |
| 1.4 LSC-光微反应器研究进展 |
| 1.5 本文研究目标与内容 |
| 第2章 新型红色LSC-光微反应器的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品及装置 |
| 2.2.2 PMMA为波导介质的红色LSC-光微反应器的制备 |
| 2.2.3 红色LSC-光微反应器的性能评价 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 LSC-光微反应器发射光谱与光催化剂吸收光谱 |
| 2.3.2 DPA标准曲线 |
| 2.3.3 粘合方式对LSC-光微反应器的性能影响 |
| 2.3.4 微通道截面形状对LSC-光微反应器的性能影响 |
| 2.3.5 毛细管对LSC-光微反应器的性能影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 LSC-光微反应器的过程强化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品及装置 |
| 3.2.2 填充床型LSC-光微反应器的制备 |
| 3.2.3 停留时间分布 |
| 3.2.4 填充型LSC-光微反应器性能评价方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 反应器体积的校核 |
| 3.3.2 停留时间分布实验结果 |
| 3.3.3 填充物尺寸对LSC-光微反应器过程强化的影响 |
| 3.3.4 填充物材料对LSC-光微反应器过程强化的影响 |
| 3.3.5 填充物颜色对LSC-光微反应器过程强化的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 LSC-光微反应器的应用拓展 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品及装置 |
| 4.2.2 绿色LSC-光微反应器的制备 |
| 4.2.3 绿色LSC-光微反应器中多相反应的探索 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 不同“荧光分子-光催化剂”组合的探索 |
| 4.3.2 绿色LSC-光微反应器高效性的验证 |
| 4.3.3 多相光催化反应在LSC-光微反应器上的实施 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表论文情况 |
（4）多层级双孔结构TiO2-Au负载型光催化剂的制备及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 TiO_2多相光催化技术 |
| 1.2.1 TiO_2光催化剂简介 |
| 1.2.2 TiO_2多相光催化反应机理 |
| 1.2.3 TiO_2多相光催化剂的制备方法 |
| 1.2.4 TiO_2光催化技术的应用 |
| 1.3 贵金属-TiO_2复合型光催化剂 |
| 1.3.1 TiO_2在实际应用中存在的问题 |
| 1.3.2 贵金属-TiO_2复合型催化剂的光催化反应机理 |
| 1.3.3 贵金属-TiO_2复合型催化剂的制备策略 |
| 1.4 光催化剂的负载策略 |
| 1.4.1 载体的作用 |
| 1.4.2 TiO_2光催化载体的类型 |
| 1.4.3 纳米基元的可控组装方法 |
| 1.5 课题研究目的与内容 |
| 第二章 试剂、仪器及测试方法 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 测试方法 |
| 2.3.1 高分辨透射电子显微镜 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.3.4 傅里叶变换红外光谱 |
| 2.3.5 接触角 |
| 2.3.6 粒度与电位 |
| 2.3.7 比表面积及孔径分布 |
| 2.3.8 X射线光电子能谱 |
| 2.3.9 光电化学测量 |
| 第三章 多层级双孔结构TiO_2-Au负载型光催化剂的制备条件探索及优化 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 dSi O_2-SH的制备 |
| 3.2.2 OA修饰TiO_2 NPs的制备 |
| 3.2.3 TiO_2/Au光催化纳米基元的合成探索 |
| 3.2.4 dSi O_2/TiO_2 组装体的合成与相转移 |
| 3.2.5 STAS复合光催化剂的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 dSiO_2模板的合成条件优化 |
| 3.3.2 OA修饰TiO_2 NPs的合成条件探索 |
| 3.3.3 TiO_2/Au光催化功能基元合成的探索 |
| 3.3.4 dSi O_2 模板与TiO_2 NPs的可控组装及条件优化 |
| 3.3.5 dSi O_2/TiO_2(OP)组装体的表面改性 |
| 3.3.6 STA的制备 |
| 3.3.7 mSiO_2厚度的探索 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 多层级双孔结构TiO_2-Au负载型光催化剂的表征及催化性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 罗丹明B的光催化降解实验 |
| 4.2.2 自由基捕获实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 STAS制备过程的形貌表征 |
| 4.3.2 STAS制备过程的X射线粉末衍射表征 |
| 4.3.3 STAS制备过程中的傅立叶变换红外光谱表征 |
| 4.3.4 STAS制备过程的水接触角测试 |
| 4.3.5 STAS制备过程的粒度与电位表征 |
| 4.3.6 STAS制备过程的比表面积与孔径分布表征 |
| 4.3.7 STAS制备过程的X射线光电子能谱表征 |
| 4.3.8 STAS的光电流响应曲线及电化学阻抗谱图 |
| 4.3.9 STAS的光催化性能表征 |
| 4.3.10 STAS的催化降解机理探索 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 参与的科研项目及获奖情况 |
| 3 发明专利 |
| 学位论文数据集 |
（5）功能化有序介孔高分子材料的合成、表征及其多相光催化应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 缩略语简表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 多孔材料简介 |
| 1.2 有序介孔高分子材料简介 |
| 1.2.1 介孔材料概述 |
| 1.2.2 有序介孔高分子材料的合成 |
| 1.2.3 功能化有序介孔高分子材料在多相催化领域的应用 |
| 1.3 有机多孔材料在光催化领域的应用 |
| 1.4 选题意义和设计思路 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验试剂与仪器 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 材料表征手段 |
| 2.2.1 红外光谱 |
| 2.2.2 元素分析 |
| 2.2.3 X-射线粉末衍射 |
| 2.2.4 透射电子显微镜 |
| 2.2.5 固体核磁 |
| 2.2.6 氮气吸/脱附等温线测定 |
| 2.2.7 紫外-可见漫反射光谱 |
| 2.2.8 紫外光电子能谱 |
| 第三章 三苯胺功能化有序介孔高分子材料的合成、表征及其多相光催化应用 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 三苯胺功能化有序介孔高分子材料的合成 |
| 3.2.1 4 -(二苯基氨基)苯酚(TPA1)功能化多相光催化剂的合成 |
| 3.2.2 4 ,4’-(苯基氨基)二苯酚(TPA2)功能化多相催化剂的合成 |
| 3.2.3 4 ,4’,4’’-氮基三苯酚(TPA3)功能化多相催化剂的合成 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 有序介孔高分子光催化剂的结构表征 |
| 3.3.2 有序介孔高分子光催化剂光催化性能测试 |
| 3.3.3 有序介孔高分子光催化剂的循环能力测试 |
| 3.3.4 反应机理研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 3.5 实验部分 |
| 3.5.1 实验说明 |
| 3.5.2 4 -(二苯基氨基)苯酚TPA1的合成 |
| 3.5.3 4 ,4’-(苯基氨基)二苯酚TPA2的合成 |
| 3.5.4 4 ,4’,4’’-氮基三苯酚TPA3的合成 |
| 3.5.5 光催化反应产物的表征数据 |
| 参考文献 |
| 第四章 手性有序介孔高分子光催化剂的合成、表征及其不对称光催化应用 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 手性有序介孔高分子光催化剂的合成 |
| 4.2.1 有序介孔高分子光催化剂CB-MP的合成 |
| 4.2.2 有序介孔高分子光催化剂BT-MP的合成 |
| 4.2.3 手性多相光催化剂的合成 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 多相催化剂的结构表征及分析 |
| 4.3.2 多相催化剂不对称光催化性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 4.5 实验部分 |
| 4.5.1 实验说明 |
| 4.5.2 结构单体的合成 |
| 4.5.3 手性有机小分子催化剂及手性配体的合成 |
| 4.5.4 模型反应的实验数据 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
| 附录:部分化合物谱图 |
（6）C3N4基光催化剂的设计、合成及其对C-H键活化性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光催化C-H活化反应机理 |
| 1.3 光催化C-H活化的研究进展 |
| 1.3.1 环己烷光催化选择氧化制KA油 |
| 1.3.2 甲苯光催化选择性氧化制苯甲醛 |
| 1.3.3 光催化选择性氧化苯制苯酚 |
| 1.3.4 其他C-H键光催化选择性氧化 |
| 1.4 碳化氮光催化剂 |
| 1.4.1 提升C_3N_4 的光吸收效率 |
| 1.4.2 提升C_3N_4 的载流子分离效率 |
| 1.4.3 提升C_3N_4 的反应效率 |
| 1.5 本论文的研究目的和主要研究内容 |
| 第2章 P掺杂N空位C_3N_4 的制备及其光催化甲苯选择性氧化研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 催化剂制备 |
| 2.2.4 催化剂表征 |
| 2.2.5 催化剂性能评价 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 P掺杂N空位C_3N_4 光催化剂的表征结果 |
| 2.3.2 P掺杂N空位C_3N_4 光催化剂的催化活性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 螺旋状Ag/C_3N_4/BiVO_4 的制备及其光催化环己烷选择性氧化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 催化剂制备 |
| 3.2.4 催化剂表征 |
| 3.2.5 催化剂性能评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Ag/C_3N_4/BiVO_4 螺旋棒的表征结果 |
| 3.3.2 Ag/C_3N_4/BiVO_4 光催化剂的反应活性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 双壳层CdS@C_3N_4 的制备及其光催化甲苯选择性氧化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 催化剂制备 |
| 4.2.4 催化剂表征 |
| 4.2.5 催化剂性能评价 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 双壳层多孔中空的CdS@C_3N_4 复合光催化剂的表征结果 |
| 4.3.2 双壳层多孔中空的CdS@C_3N_4 复合光催化剂反应活性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 Co_3O_4/Ag@C_3N_4 的制备及其光催化甲苯与卤苯氧化偶联制二苯甲酮的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 催化剂制备 |
| 5.2.4 催化剂表征 |
| 5.2.5 催化剂性能评价 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Ag/C_3N_4/Co_3O_4 光催化剂的表征结果 |
| 5.3.2 Ag/C_3N_4/Co_3O_4 光催化剂反应的活性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 花状双壳层ZnS-C_3N_4 的制备及其光催化苯羟基化制苯酚的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验试剂 |
| 6.2.2 实验仪器 |
| 6.2.3 催化剂制备 |
| 6.2.4 催化剂表征 |
| 6.2.5 催化剂性能评价 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 花状多孔中空双壳层ZnS-C_3N_4 复合光催化剂的表征结果 |
| 6.3.2 花状多孔中空双壳层ZnS-C_3N_4 复合光催化剂的催化活性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 三维多级CdWO_4-Bi_2WO_6 的制备及其光催化苯羟基化制苯酚的研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 实验试剂 |
| 7.2.2 实验仪器 |
| 7.2.3 催化剂制备 |
| 7.2.4 催化剂表征 |
| 7.2.5 催化剂性能评价 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 Bi_2WO_6/CdWO_4 复合光催化剂的表征结果 |
| 7.3.2 Bi_2WO_6/CdWO_4 复合光催化剂的光催化活性 |
| 7.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读博士学位期间所发表学术期刊论文和申请专利目录 |
| 附录 B 攻读博士学位期间所发表学术会议论文目录 |
| 附录 C 攻读博士学位期间的学术奖励情况 |
| 附录 D 攻读博士学位期间参与的研究课题 |
| 附录 E 年产50 吨二苯甲酮的生产工艺设计 |
| 致谢 |
（7）类Fenton反应协同钙钛矿型光催化剂降解土霉素的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高级氧化技术 |
| 1.2.1 高级氧化技术概述 |
| 1.2.2 过硫酸盐高级氧化技术 |
| 1.3 Fenton氧化技术 |
| 1.3.1 Fenton反应 |
| 1.3.2 Fenton反应的影响因素 |
| 1.4 光催化技术 |
| 1.4.1 光催化技术概述 |
| 1.4.2 光催化的影响因素 |
| 1.5 类Fenton-光催化 |
| 1.6 本论文的研究目的与研究内容 |
| 第二章 实验材料与样品的表征方法 |
| 2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2 实验原理与方法 |
| 2.2.1 实验原理 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.3 样品表征 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 2.3.3 透射电子显微镜(TEM)分析 |
| 2.3.4 固体紫外-可见光(UV-vis DRS)漫反射分析 |
| 2.4 土霉素降解性能测试 |
| 2.4.1 不同催化剂对土霉素的降解曲线 |
| 2.4.2 反应动力学分析 |
| 第三章 PMS氧化降解土霉素的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 降解实验 |
| 3.3 降解性能分析 |
| 3.3.1 PMS浓度的影响 |
| 3.3.2 温度的影响 |
| 3.3.3 反应初始pH值的影响 |
| 3.3.4 不同金属离子的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Co/BiFeO_3/PMS光催化协同降解土霉素的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 Co/BiFeO_3的制备 |
| 4.2.2 降解实验 |
| 4.3 Co/BiFeO_3材料表征分析 |
| 4.3.1 XRD物相分析 |
| 4.3.2 SEM形貌分析 |
| 4.3.3 UV-vis DRS光谱分析 |
| 4.4 Co/BiFeO_3降解性能分析 |
| 4.4.1 Co掺杂量的影响 |
| 4.4.2 PMS浓度的影响 |
| 4.4.3 反应初始pH值的影响 |
| 4.4.4 温度的影响 |
| 4.5 Co/BiFeO_3/PMS协同降解机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 CoTiO_3/PMS光催化协同降解土霉素的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 样品制备 |
| 5.2.2 降解实验 |
| 5.3 CoTiO_3材料表征分析 |
| 5.3.1 XRD物相分析 |
| 5.3.2 SEM形貌分析 |
| 5.3.3 UV-vis DRS光谱分析 |
| 5.4 CoTiO_3降解性能分析 |
| 5.4.1 不同体系的影响 |
| 5.4.2 CoTiO_3浓度的影响 |
| 5.4.3 PMS浓度的影响 |
| 5.4.4 温度的影响 |
| 5.4.5 反应初始pH值的影响 |
| 5.5 CoTiO_3/PMS协同降解机理分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（8）具有催化水还原制氢性能的镍、钴配合物的设计、合成与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 催化水还原制氢的模型 |
| 1.2.1 氢化酶模型 |
| 1.2.2 氢化酶催化水还原制氢的机理 |
| 1.2.3 设计制氢催化剂的原则 |
| 1.3 电催化水还原制氢的研究现状 |
| 1.4 光催化水还原制氢的研究现状 |
| 1.4.1 均相体系光催化水还原制氢的研究现状 |
| 1.4.1.1 均相体系光催化水还原制氢的工作过程 |
| 1.4.1.2 均相体系光催化水还原制氢催化剂的研究进展 |
| 1.4.2 多相体系光催化水还原制氢的研究现状 |
| 1.4.2.1 多相体系光催化水还原制氢的工作过程 |
| 1.4.2.2 多相体系光催化水还原制氢催化剂的研究进展 |
| 1.4.3 光催化分解水效率的评估 |
| 1.4.3.1 光催化水还原产氢活性的评估 |
| 1.4.3.2 光催化体系稳定性的评估 |
| 1.5 论文选题背景及主要研究内容 |
| 1.5.1 论文选题背景 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验试剂、仪器及测试方法 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 测试方法 |
| 2.3.1 金属配合物结构的表征 |
| 2.3.2 电化学测试方法 |
| 2.3.3 光催化实验测试方法 |
| 2.4 金属配合物催化性能的评价方法 |
| 第三章 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 催化水还原制氢性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容 |
| 3.2.1 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 的合成 |
| 3.2.2 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 的电化学行为 |
| 3.2.2.1 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 在有机相中的电化学行为 |
| 3.2.2.2 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 在水相中的电化学行为 |
| 3.2.3 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 的光化学行为 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 的结构与表征 |
| 3.3.2 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 电催化有机酸分解制氢的研究 |
| 3.3.3 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 电催化水还原制氢的研究 |
| 3.3.3.1 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 电催化水还原制氢的催化活性 |
| 3.3.3.2 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 在电催化体系中的稳定性 |
| 3.3.4 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 在水溶液中的光催化制氢 |
| 3.3.4.1 配合物[(bpy)_2Co(CN)_2]NO_31 光催化水还原制氢的最佳条件 |
| 3.3.4.2 探究该光催化制氢体系的稳定性和持久性 |
| 3.3.4.3 探究该光催化制氢体系的光催化机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 配合物[(bpte)NiCl_2]2 催化水还原制氢性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验内容 |
| 4.2.1 CdS的制备 |
| 4.2.2 配体bpte的制备 |
| 4.2.3 配合物[(bpte)NiCl_2]2 的制备 |
| 4.2.4 配合物[(bpte)NiCl_2]2 的电化学行为 |
| 4.2.4.1 配合物[(bpte)NiCl_2]2 在有机相中的电化学行为 |
| 4.2.4.2 配合物[(bpte)NiCl_2]2 在水相中的电化学行为 |
| 4.2.5 配合物[(bpte)NiCl_2]2 的光化学行为 |
| 4.2.5.1 多相体系光催化水还原制氢 |
| 4.2.5.2 多相体系光催化水还原制氢的催化机理的研究 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 配合物[(bpte)NiCl_2]2 的结构与表征 |
| 4.3.2 配合物[(bpte)NiCl_2]2 电催化有机酸分解制氢的研究 |
| 4.3.3 配合物[(bpte)NiCl_2]2 电催化水还原制氢的研究 |
| 4.3.4 配合物[(bpte)NiCl_2]2 的光催化制氢性能研究 |
| 4.3.4.1 配合物[(bpte)NiCl_2]2 光催化水还原制氢的最佳条件 |
| 4.3.4.2 配合物[(bpte)NiCl_2]2 光催化水还原制氢活性的研究 |
| 4.3.4.3 研究光催化体系的稳定性和耐久性 |
| 4.3.4.4 配合物2 多相光催化水还原制氢体系的催化机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 配合物[(bpte)CoCl_2]3 催化水还原制氢性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容 |
| 5.2.1 CdS的合成 |
| 5.2.2 配合物[(bpte)CoCl_2]3 的合成 |
| 5.2.3 配合物[(bpte)CoCl_2]3 的电化学表征 |
| 5.2.3.1 配合物[(bpte)CoCl_2]3 在有机相中的电化学行为 |
| 5.2.3.2 配合物[(bpte)CoCl_2]3 的在水中的电化学行为 |
| 5.2.4 配合物[(bpte)CoCl_2]3 的光化学表征 |
| 5.2.4.1 多相体系光催化水还原制氢 |
| 5.2.4.2 多相体系光催化水还原制氢的催化机理的研究 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 配合物[(bpte)CoCl_2]3 的结构与表征 |
| 5.3.2 配合物[(bpte)CoCl_2]3 电催化有机酸分解制氢的研究 |
| 5.3.3 配合物[(bpte)CoCl_2]3 电催化水还原制氢的研究 |
| 5.3.4 配合物[(bpte)CoCl_2]3 的光催化制氢性能研究 |
| 5.3.4.1 配合物[(bpte)CoCl_2]3 光催化水还原制氢体系的最佳条件 |
| 5.3.4.2 配合物[(bpte)CoCl_2]3 光催化水还原制氢活性的研究 |
| 5.3.4.3 研究该光催化体系的稳定性和可持续性 |
| 5.3.4.4 配合物3 多相光催化水还原制氢体系的催化机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 配合物[ (bpte)Ni(SCN)_2]4 催化水还原制氢性能的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验内容 |
| 6.2.1 CdS的制备 |
| 6.2.2 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2] 4 的合成 |
| 6.2.3 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2]4 的电化学表征 |
| 6.2.4 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2]4 的光化学表征 |
| 6.2.4.1 多相体系光催化水还原制氢 |
| 6.2.4.2 多相体系光催化水还原制氢的催化机理的研究 |
| 6.3 实验结果与讨论 |
| 6.3.1 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2]4 的结构表征 |
| 6.3.2 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2]4 电催化有机酸分解制氢的研究 |
| 6.3.3 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2]4 电催化水还原制氢的研究 |
| 6.3.4 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2]4 的光催化制氢性能研究 |
| 6.3.4.1 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2]4 的光催化制氢体系的研究 |
| 6.3.4.2 配合物[(bpte)Ni(SCN)_2]4 光催化水还原制氢活性的研究 |
| 6.3.4.3 研究光催化体系的稳定性和耐久性 |
| 6.3.4.4 配合物4 多相光催化水还原制氢体系的催化机理 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 催化水还原制氢性能的研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验内容 |
| 7.2.1 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 的合成 |
| 7.2.2 CdS的合成 |
| 7.2.3 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 的电化学表征 |
| 7.2.3.1 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 在有机溶剂中的电催化制氢性能研究 |
| 7.2.3.2 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 在混合溶液中的电催化制氢性能研究 |
| 7.2.4 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 的的光化学行为 |
| 7.2.4.1 多相体系光催化水还原制氢 |
| 7.2.4.2 多相体系光催化水还原制氢的催化机理的研究 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 的结构与表征 |
| 7.3.2 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 电催化有机酸分解制氢的研究 |
| 7.3.3 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 在混合相中的电化学表征 |
| 7.3.4 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 光催化水还原制氢性能的研究 |
| 7.3.4.1 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 光催化水还原制氢体系的最佳条件 |
| 7.3.4.2 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 光催化水还原制氢体系的稳定性与持久性 |
| 7.3.4.3 配合物[Bz-4-MePy]_2[Ni(i-mnt)_2]5 光催化水还原制氢的催化机理 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 金属氧化态对镍配合物催化水还原产氢性能的影响 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 实验内容 |
| 8.2.1 配合物[TBA]_2[Ni(mnt)_2]6 和[TBA][Ni(mnt)_2]7 的合成 |
| 8.2.2 CdS的合成 |
| 8.2.3 配合物6和7 电催化乙酸产氢性能的研究 |
| 8.2.4 配合物6和7 光化学行为 |
| 8.2.4.1 配合物6和7 光催化水还原制氢体系的最佳条件 |
| 8.2.4.2 配合物6和7 光催化水还原制氢效率的表征 |
| 8.2.4.3 配合物6和7 多相光催化体系稳定性的探究 |
| 8.2.4.4 多相体系光催化水还原制氢的催化机理的研究 |
| 8.3 结果与讨论 |
| 8.3.1 配合物6和7 电催化机理的研究 |
| 8.3.2 配合物6和7 光催化水还原制氢性能的研究 |
| 8.3.2.1 配合物6和7 光催化水还原制氢体系的最佳条件 |
| 8.3.2.2 配合物6和7 光催化水还原制氢效率的研究 |
| 8.3.2.3 配合物6和7 光催化水还原制氢体系的稳定性与持久性 |
| 8.3.2.4 配合物6和7 的光催化行为的探究 |
| 8.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）可见光响应的纳米Cu2O、CdS的制备及其光催化性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 半导体的光催化降解有机物的机理 |
| 1.3 半导体多相光催化降解有机污染物光催化活性的影响因素 |
| 1.3.1 光生电荷的复合与其在界面间的转移的竞争 |
| 1.3.2 表面电子消耗的影响 |
| 1.3.3 光催化剂的吸附性能对于界面光生空穴的有效转移的作用 |
| 1.3.3 半导体带边位置的影响 |
| 1.3.4 小结 |
| 1.4 纳米材料及其性质 |
| 1.5 纳米半导体材料的制备方法 |
| 1.5.1 溶胶-凝胶法 |
| 1.5.2 微乳液法 |
| 1.5.3 水热合成法 |
| 1.5.4 多元醇法 |
| 1.6 碳纳米管作为半导体光催化剂载体的研究 |
| 1.7 本论文研究目的和主要内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 不同形貌与结构Cu_2O纳米材料的制备及生长机理研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验试剂及仪器 |
| 2.3 纳米氧化亚铜立方体颗粒的制备 |
| 2.3.1 材料的制备 |
| 2.3.2 样品的表征 |
| 2.3.3 结果与讨论 |
| 2.3.4 样品的紫外-可见漫反射(DRS)分析 |
| 2.4 氧化亚铜纳米棒的制备 |
| 2.4.1 材料的制备 |
| 2.4.2 样品的表征 |
| 2.4.3 结果与讨论 |
| 2.4.4 样品的紫外-可见漫反射(DRS)分析 |
| 2.5 氧化亚铜纳米花的制备 |
| 2.5.1 材料的制备 |
| 2.5.2 材料的表征 |
| 2.5.3 结果与讨论 |
| 2.5.4 材料生长机理的探讨 |
| 2.5.5 样品的紫外-可见漫反射(DRS)分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 形貌和结构对Cu_2O纳米材料光催化性质的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 光催化降解实验 |
| 3.2.1 实验试剂与仪器 |
| 3.2.2 光催化实验 |
| 3.2.3 结果分析 |
| 3.2.4 羟自由基的测定 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 Cu_2O光催化降解有机物的机理 |
| 3.3.2 尺寸对Cu_2O光催化性质的影响 |
| 3.3.3 结构对Cu_2O的光催化性质的影响 |
| 3.3.4 形貌对Cu_2O的光催化性能的影响 |
| 3.3.5 Cu_2O的稳定性 |
| 3.3.6 Cu_2O纳米花的强光催化活性的机理研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 不同形貌的纳米氧化亚铜负载于碳纳米管表面的复合材料的制备及其生长机理研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂及仪器 |
| 4.2.2 MWCNTs的官能化 |
| 4.2.3 Cu_2O/MWCNTs复合材料的制备 |
| 4.2.4 复合材料的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 碳纳米管的纯化 |
| 4.3.2 复合材料的表征 |
| 4.4 Cu_2O/MWCNTs的形成机理研究 |
| 4.4.1 影响复合材料制备的因素 |
| 4.4.2 Cu_2O/MWCNTs的形成机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 CdS/MWCNTs复合材料的制备及其光催化性质研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂及仪器 |
| 5.2.2. MWCNTs的纯化 |
| 5.2.3 CdS,CdS/MWCNTs复合材料以及CdS/AC的制备 |
| 5.2.4 材料的表征 |
| 5.2.5 材料的光催化性质的测定 |
| 5.2.6 H_2O_2的测定 |
| 5.2.7 羟自由基的测定 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 材料的表征 |
| 5.3.2 MWCNTs作为载体对CdS的吸附性能及光催化活性的影响 |
| 5.3.3 MWCNTs作为载体增强CdS光催化活性的机理研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 金属Cu片上沉积Cu_2O纳米片薄膜的制备及其氧阴极活性 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验试剂及仪器 |
| 6.2.2 Cu_2O薄膜的制备 |
| 6.2.3 薄膜的表征 |
| 6.2.4 Cu_2O薄膜的光电化学性质测定 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 Cu_2O纳米片薄膜的表征 |
| 6.3.2 影响Cu_2O纳米片薄膜制备的因素 |
| 6.3.3 直立2D纳米带结构Cu_2O薄膜的生长机理研究 |
| 6.3.4 Cu_2O薄膜的光电化学性质 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 展望 |
| 博士期间发表论文 |
| 致谢 |
四、半导体多相光催化及其应用（论文参考文献）
- [1]高效SnS2基可见光催化剂的合成及其光催化还原Cr（Ⅵ）研究[D]. 张芬. 扬州大学, 2021(02)
- [2]光催化降解化学毒剂研究进展[J]. 李贺希,陈静飞,卢聪,屈秀文,项丰顺. 材料工程, 2020(11)
- [3]基于毛细管通道的PMMA材质LSC-光微反应器的研究[D]. 陈中杭. 华东理工大学, 2020(01)
- [4]多层级双孔结构TiO2-Au负载型光催化剂的制备及其应用研究[D]. 蒲昊昊. 浙江工业大学, 2020
- [5]功能化有序介孔高分子材料的合成、表征及其多相光催化应用[D]. 朱茵. 兰州大学, 2020(01)
- [6]C3N4基光催化剂的设计、合成及其对C-H键活化性能的研究[D]. 陈鹏. 湖南大学, 2019
- [7]类Fenton反应协同钙钛矿型光催化剂降解土霉素的研究[D]. 韩静. 安徽工业大学, 2019(02)
- [8]具有催化水还原制氢性能的镍、钴配合物的设计、合成与研究[D]. 雷佳眉. 华南理工大学, 2019(01)
- [9]可见光响应的纳米Cu2O、CdS的制备及其光催化性质研究[D]. 马丽丽. 华中师范大学, 2008(10)
- [10]光催化氧化技术及其应用[J]. 肖新颜,徐蕊,王叶,万彩霞. 河南化工, 2008(02)