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纳米纤维材料在去除水中有机污染物中的应用

作　者: 徐国荣
导　师: 李从举
学　校: 北京服装学院
专　业: 材料学
关键词: 静电纺丝 光催化 半导体 磁性
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 47次
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内容摘要


自1972年紫外线照射下TiO2电极表面光解水发现以来,半导体光催化剂的研究引起了非常广泛的关注。近几十年来,研究主要围绕着提高光催化效率、可见光催化活性、具有维数的半导体光催化材料三个大的方向研究。具有高催化活性的金属/非金属掺杂半导体和复合半导体、具有可见光催化活性的半导体材料、具有维数（包括一维、二维和三维）的半导体光催化材料相继被制备出来。光催化反应属于表面反应,因此材料的表面性质与其光催化活性有着非常重要的关系,而材料的表面性质主要通过表面形貌来体现。因此制备具有特殊形貌的半导体光催化材料是近年来研究的一个重点内容。近十年来纳米科学和纳米技术的研究迅速兴起,当材料的尺寸变得越来越小直到纳米尺寸时,会表现出一些新的物理化学性质。因此各类材料的研究都开始向纳米尺度延伸,光催化材料也不例外,各类微纳米半导体光催化材料的研究成为研究热点。本文以静电纺丝技术为基础,选用具有特殊分子链结构的聚酯弹性体（thermoplastic ester elastomer, TPEE）为辅助高聚物,结合溶热法成功制备了微纳米ZnO、Zn-Mn-O、Fe/Co-Ti-O和TiO2光催化材料,并对其光催化性能进行研究。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第1章 绪论  8-29
  1.1 半导体光催化反应机理（以Ti0_2 为例）  9-10
  1.2 半导体光催化剂研究热点  10-28
    1.2.1 金属掺杂  11-13
    1.2.2 复合半导体光催化剂研究  13-14
    1.2.3 半导体可见光催化活性研究  14-19
      1.2.3.1 金属/非金属掺杂  15-16
      1.2.3.2 染料敏化光催化  16-18
      1.2.3.3 金改性半导体（Au/semiconductor）的可见光催化活性  18-19
    1.2.4 一维光催化纳米材料  19-22
    1.2.5 选择性光催化  22-25
    1.2.6 单晶光催化纳米材料  25-27
    1.2.7 特殊形貌光催化纳米材料  27-28
  1.3 本论文的研究内容和目的  28-29
    1.3.1 研究内容  28
    1.3.2 研究目的  28-29
第2章 ZnO 基光催化纳米材料  29-39
  2.1 引言  29
  2.2 实验原料及仪器  29-30
    2.2.1 实验原料  29
    2.2.2 实验仪器  29-30
  2.3 实验步骤  30-31
    2.3.1 TPEE、TPEE/Zn(CH3COO)2、TPEE/(CH3COO)2/Mn(CH3COO)2 微纳米纤维的制备  30
    2.3.2 ZnO 基光催化纳米材料的制备  30
    2.3.3 光催化实验  30-31
  2.4 结果与讨论  31-37
    2.4.1 微纳米纤维  31-32
    2.4.2 ZnO 光催化纳米材料  32-34
    2.4.3 Zn-Mn-O 异质纳米光催化材料  34-37
  2.5 小结  37-39
第3章 Fe/Co-Ti-O 纳米纤维的制备、光催化性能和磁学性能  39-47
  3.1 引言  39
  3.2 实验原料及仪器  39-40
    3.2.1 实验原料  39
    3.2.2 实验仪器  39-40
  3.3 实验步骤  40-41
    3.3.1 TPEE 微纳米纤维的制备  40
    3.3.2 Fe/Co-Ti-O 纳米纤维的制备  40
    3.3.3 光催化实验  40-41
  3.4 结果与讨论  41-45
    3.4.1 TPEE 微纳米纤维  41
    3.4.2 Co/Fe 的比例和煅烧时间对产物的影响  41-43
    3.4.3 磁学性能和光催化性能  43-45
  3.5 结论  45-47
第4章 TiO_2 光催化微纳米材料  47-58
  4.1 引言  47
  4.2 实验原料及仪器  47-48
    4.2.1 实验原料  47
    4.2.2 实验仪器  47-48
  4.3 实验步骤  48-49
    4.3.1 TPEE 微纳米纤维的制备  48
    4.3.2 一维 TiO_2 光催化纳米材料的制备研究  48
    4.3.3 TiO_2 微纳米球的制备研究  48
    4.3.4 光催化实验  48-49
  4.4 结果与讨论  49-57
    4.4.1 一维 TiO_2 光催化纳米材料  49-52
    4.4.2 TiO_2 微纳米球的制备研究  52-57
  4.5 小结  57-58
第5章 总结  58-59
参考文献  59-67
攻读硕士学位期间发表的学术论文  67-68
致谢  68

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
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