二氧化钛及其在光催化领域中的应用

第1章绪论1
1.1概述3
1.2二氧化钛的性质与合成4
1.2.1气相法4
1.2.2液相法5
1.2.3固相法7
1.3TiO2光催化机理7
1.4提高TiO2光催化性能的途径8
1.4.1改进TiO2催化剂的制备技术9
1.4.2TiO2催化剂表面的螯合和衍生作用10
1.4.3离子掺杂改性处理TiO2催化剂10
1.4.4TiO2复合半导体12
1.4.5有机染料光敏化处理TiO2催化剂13
1.5复合光催化体系在提高TiO2光催化性能中的应用14
1.5.1光催化与氧化剂组合14
1.5.2光催化与空穴清除剂组合15
1.5.3光催化与电化学组合15
1.5.4光催化与超声技术组合16
1.5.5光催化与微波加热技术组合16
1.5.6光催化与生物技术组合17
1.5.7光催化与磁化技术组合18
1.6钙钛矿型光催化剂的制备及应用研究进展18
1.6.1钙钛矿型光催化剂结构19
1.6.2钙钛矿型光催化剂的制备方法20
1.6.3钙钛矿型光催化剂的应用研究21
1.7光催化技术发展方向及存在问题23 第2章二氧化钛光催化活性的研究25
2.1概述27
2.2工艺流程27
2.3XRD结果分析29
2.3.1pH对XRD的影响29
2.3.2反应时间对XRD的影响32
2.4UV-Vis漫反射光谱分析33
2.4.1不同pH样品的紫外-可见光漫反射吸收光谱33
2.4.2不同反应时间样品的紫外-可见光漫反射吸收光谱34
2.5光致发光光谱（PL）分析35
2.6扫描电镜（SEM）分析36
2.7比表面积及孔径分布（BET）分析37
2.8可见光催化剂还原Cr6 的分析39
2.8.1pH对紫外光催化还原Cr6 的影响39
2.8.2反应时间对可见光下光催化还原Cr6 的影响41
2.9正交实验设计42 第3章STBBFS3005吸附性能的研究47
3.1概述49
3.2STBBFSx-5的合成与表征49
3.2.1STBBFSx-5光催化剂的晶相结构与形貌50
3.2.2STBBFSx-5光催化剂的光吸收特性53
3.2.3STBBFSx-5光催化剂的TG分析54
3.3热力学与动力学分析55
3.3.1pH值对STBBFS300-5吸附Cr6 的影响55
3.3.2Cr6 初始浓度对STBBFS300-5吸附Cr6 的影响57
3.3.3吸附剂投加量对STBBFS300-5吸附Cr6 的影响58
3.3.4吸附温度对STBBFS300-5吸附Cr6 的影响58
3.3.5吸附等温线59
3.3.6表观吸附动力学模型61
3.3.7吸附热力学模型63
3.3.8吸附机理探讨64 第4章光催化还原Cr6 单一体系的研究69
4.1概述71
4.2光源对STBBFS300-5光催化还原Cr6 的影响71
4.3光强对STBBFS300-5光催化还原Cr6 的影响72
4.4pH值对STBBFS300-5光催化还原Cr6 的影响73
4.5酸介质对STBBFS300-5光催化还原Cr6 的影响76
4.6催化剂投加量对STBBFS300-5光催化还原Cr6 的影响79
4.7Cr6 初始浓度对STBBFS300-5光催化还原Cr6 的影响80
4.8循环流量对STBBFS300-5光催化还原Cr6 的影响81
4.9STBBFS300-5的使用寿命和分离性能82
4.10Cr6 单一体系正交实验设计83
4.11表观动力学分析85
4.12光催化机理探讨86 第5章光催化处理Cr6 -乙酸复合体系的研究91
5.1概述93
5.2AA/Cr6 体积比对Cr6 光催化还原效率的影响93
5.3Cr6 初始浓度对Cr6 -AA复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响95
5.4pH值对Cr6 -AA复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响96
5.5Cr6 -AA复合体系正交实验设计99
5.6协同效应对Cr6 -AA复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响101
5.7Cr6 -AA复合体系中表观动力学分析104
5.8Cr6 -AA复合体系中光催化机理探讨105 第6章光催化处理Cr6 -柠檬酸复合体系研究111
6.1概述113
6.2Cr6 -CA复合体系中影响因素及光催化机理113
6.2.1CA/Cr6 摩尔比对Cr6 光催化还原效率的影响113
6.2.2Cr6 初始浓度对Cr6 -CA复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响114
6.2.3pH值对Cr6 -CA复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响116
6.2.4协同效应对Cr6 -CA复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响119
6.2.5Cr6 -CA复合体系中表观动力学分析121
6.2.6Cr6 -CA复合体系中光催化机理探讨121
6.2.7对比不同复合体系对Cr6 光催化还原效率的影响123 第7章光催化处理Cr6 -柠檬酸-硝酸铁复合体系的研究127
7.1概述129
7.2Cr6 -CA-FN复合体系中影响因素及光催化机理129
7.2.1Fe3 与Cr6 /CA摩尔比对Cr6 光催化还原效率的影响129
7.2.2Cr6 初始浓度对Cr6 -CA-FN复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响130
7.2.3pH值对Cr6 -CA-FN复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响131
7.2.4协同效应对Cr6 -CA-FN复合体系中Cr6 光催化还原效率的影响134
7.2.5Cr6 -CA-FN复合体系中表观动力学分析135
7.2.6Cr6 -CA-FN复合体系中光催化机理探讨136 参考文献140