二氧化鈦?zhàn)鳛橐环N環(huán)保型光催化材料,以其穩(wěn)定性好、無(wú)毒無(wú)害、無(wú)二次污染、污染物降解能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)受到人們的廣泛關(guān)注。但是二氧化鈦是一種寬禁帶材料,光譜吸收范圍狹窄,光生電子-空穴復(fù)合率高,且納米粒子容易團(tuán)聚,制約了其在實(shí)際生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用。因此,如何提高二氧化鈦的光催化性能以及拓展其光譜吸收范圍成為研究熱點(diǎn)。本論文以自制氧化石墨和鈦酸丁酯為前驅(qū)物,采用一步水熱法制備石墨烯/二氧化鈦復(fù)合催化劑,并研究亞甲基藍(lán)染料在光催化氧化的降解歷程和動(dòng)力學(xué)模型。研究?jī)?nèi)容如下:(1)采用改進(jìn)Hummers制備氧化石墨,以自制氧化石墨和鈦酸丁酯為前驅(qū)物制備不同石墨烯含量的復(fù)合催化劑。研究了摻雜量對(duì)復(fù)合催化劑的光催化活性影響,并利用SEM,TEM,XRD等對(duì)復(fù)合催化劑的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征。結(jié)果表明:復(fù)合催化劑中石墨烯含量為5%時(shí),對(duì)亞甲基藍(lán)的降解效果最好;在水熱反應(yīng)中,形成了粒徑為25nm左右的銳鈦礦型二氧化鈦,分散性良好;復(fù)合催化劑可對(duì)可見(jiàn)光產(chǎn)生響應(yīng);在紫外燈下,亞甲基藍(lán)經(jīng)光催化反應(yīng)60min后可被降解。(2)利用復(fù)合催化劑處理亞甲基藍(lán)模擬染料廢水,研究復(fù)合催化劑的回收利用率和最佳反應(yīng)條件。結(jié)果表明:石墨烯/二...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1GＲ/TiO2和純TiO2的XＲD圖譜

圖2GＲ的XＲD圖譜

圖2GＲ的XＲD圖譜Fig．2XＲDpatternofGＲ2.1.2TEM表征由圖3可以看出:2種催化劑形貌不同，純TiO2的納米顆粒團(tuán)聚在一起，而復(fù)合催化劑的TiO2顆粒直徑約為25nm，分散在薄紗狀的GＲ材料上，納米顆粒較少團(tuán)聚，分散性良好。因此，引入GＲ后，可提高TiO2和....

圖3TiO2和GＲ/TiO2的TEM圖

圖2GＲ的XＲD圖譜Fig．2XＲDpatternofGＲ2.1.2TEM表征由圖3可以看出:2種催化劑形貌不同，純TiO2的納米顆粒團(tuán)聚在一起，而復(fù)合催化劑的TiO2顆粒直徑約為25nm，分散在薄紗狀的GＲ材料上，納米顆粒較少團(tuán)聚，分散性良好。因此，引入GＲ后，可提高TiO2和....

圖4GO和GＲ/TiO2的FT-IＲ光譜

的吸收峰，1732cm－1為羧基中CO的伸縮振動(dòng)，1620cm－1處為石墨骨架的CC的伸縮振動(dòng)，1220cm－1處為由于石墨被氧化成GO而出現(xiàn)的C—O—C伸縮振動(dòng)，1055cm－1處為C—OH的伸縮振動(dòng)。圖4中，535cm－1處出現(xiàn)的強(qiáng)吸收峰是Ti—O—Ti的伸縮振動(dòng)，而且主要含....

本文編號(hào)：4051375