β-環(huán)糊精修飾納米二氧化鈦的吸附與光催化性能研究
發(fā)布時(shí)間:2024-03-09 01:50
隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,大量的化學(xué)物質(zhì)的生產(chǎn)與應(yīng)用,以及工業(yè)廢水、廢渣和廢氣過(guò)度排放帶來(lái)了一些的環(huán)境污染問(wèn)題。環(huán)境保護(hù)與污染控制成為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的迫切需求之一,并且也成為全球各國(guó)政府的共識(shí)。目前,應(yīng)用于實(shí)際污水治理方法包括有物理法、化學(xué)法和生物法等等。這些技術(shù)各有千秋,但都存在效率低、應(yīng)用范圍窄、不能完全礦化污染物等問(wèn)題。而作為高級(jí)氧化技術(shù)之一的二氧化鈦光催化技術(shù)可以彌補(bǔ)這些缺點(diǎn)。二氧化鈦可以對(duì)無(wú)機(jī)與有機(jī)污染物實(shí)現(xiàn)光化學(xué)轉(zhuǎn)化,因此受到環(huán)境科學(xué)界的關(guān)注。二氧化鈦的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于無(wú)毒、穩(wěn)定和廉價(jià)等特點(diǎn)。在本次試驗(yàn)中所用的二氧化鈦為兩種,一種是100%銳鈦型二氧化鈦,另一種是混晶型二氧化鈦(80%銳鈦型和20%金紅石)。 環(huán)糊精是一種有6個(gè)或更多的D葡萄糖通過(guò)α-1,4糖苷鍵相連的圓臺(tái)狀分子。常見(jiàn)的環(huán)糊精有α-環(huán)糊精(6個(gè)葡萄糖單位)、β-環(huán)糊精(7個(gè)葡萄糖單位)和γ-環(huán)糊精(8個(gè)葡萄糖單位)。環(huán)糊精的腔體內(nèi)部覆蓋的是葡萄糖氫原子因此表現(xiàn)出疏水性,分子外部分布有羥基因此表現(xiàn)出親水性。環(huán)糊精可以與多種尺寸合適的無(wú)機(jī)物、有機(jī)物和自由基形成非共價(jià)鍵的包絡(luò)化合物。環(huán)糊精對(duì)異構(gòu)體的選擇性包絡(luò)被稱(chēng)為手...
【文章頁(yè)數(shù)】:131 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
第一章 論文選題依據(jù)及研究意義
1.1 二氧化鈦光催化研究進(jìn)展概述
1.1.1 二氧化鈦光催化原理
1.1.2 二氧化鈦光催化在污染控制中的研究現(xiàn)狀
1.1.3 提高二氧化鈦光催化性能的研究進(jìn)展
1.2 環(huán)糊精在環(huán)境污染修復(fù)中的研究概況
1.2.1 環(huán)糊精物化性質(zhì)概述
1.2.2 環(huán)糊精在環(huán)境污染控制中的研究進(jìn)展
1.2.3 超分子光化學(xué)中環(huán)糊精研究概況
1.3 研究目的與內(nèi)容
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 研究意義及創(chuàng)新性
第二章 二氧化鈦吸附與光氧化β-環(huán)糊精的作用研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 吸附與光解實(shí)驗(yàn)方法
2.2.4 光礦化實(shí)驗(yàn)方法
2.3 β-CD在兩種二氧化鈦表面的吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.3.1 吸附等溫線
2.3.2 吸附動(dòng)力學(xué)
2.3.3 初始pH值影響
2.3.4 二氧化鈦投加量的影響
2.4 兩種二氧化鈦對(duì)β-CD的光降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.4.1 初始濃度影響
2.4.2 二氧化鈦投加量影響
2.4.3 初始pH值影響
2.4.4 光降解動(dòng)力學(xué)
2.4.5 氣體影響
2.5 小結(jié)
第三章 β-環(huán)糊精修飾二氧化鈦的制備、表征及吸附性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.3 制備方法
3.2.4 表征方法
3.2.5 吸附實(shí)驗(yàn)方法
3.2.6 檢測(cè)方法
3.3 β-CD修飾二氧化鈦吸附性能的篩選結(jié)果與分析
3.4 β-CD修飾兩種二氧化鈦的表征及分析
3.4.1 物理性質(zhì)表征結(jié)果及分析
3.4.2 光物理性質(zhì)表征結(jié)果及分析
3.4.3 化學(xué)結(jié)構(gòu)表征結(jié)果及分析
3.5 β-CD修飾兩種二氧化鈦對(duì)雙酚A的吸附結(jié)果及分析
3.5.1 吸附等溫線
3.5.2 吸附動(dòng)力學(xué)
3.5.3 初始pH值影響
3.5.4 吸附劑投加量的影響
3.6 小結(jié)
第四章 β-環(huán)糊精修飾二氧化鈦選擇性吸附和光化學(xué)反應(yīng)研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.3 光解實(shí)驗(yàn)方法
4.2.4 吸附實(shí)驗(yàn)方法
4.2.5 檢測(cè)方法
4.3 β-CD修飾二氧化鈦對(duì)三類(lèi)污染物選擇性光降解與光轉(zhuǎn)化
4.3.1 染料
4.3.2 雙酚類(lèi)化合物
4.3.3 重金屬
4.4 β-CD修飾二氧化鈦對(duì)橙黃Ⅱ光降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.4.1 橙黃Ⅱ初始濃度影響
4.4.2 投加量影響
4.4.3 pH值影響
4.4.4 光解動(dòng)力學(xué)
4.4.5 光降解機(jī)理
4.6 小結(jié)
第五章 β-環(huán)糊精修飾二氧化鈦對(duì)重金屬與有機(jī)污染物的協(xié)同光催化研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
5.2.3 光解實(shí)驗(yàn)方法
5.2.4 檢測(cè)方法
5.3 Cr(Ⅵ)/BPA協(xié)同光轉(zhuǎn)化與光催化對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.4 Cr(Ⅵ)/BPA協(xié)同光轉(zhuǎn)化與光催化影響因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.4.1 Cr(Ⅵ)初始濃度的影響
5.4.2 BPA初始濃度的影響
5.4.3 催化劑投加量的影響
5.4.4 pH值的影響
5.4.5 動(dòng)力學(xué)
5.4.6 反應(yīng)機(jī)理
5.5 小結(jié)
總結(jié)與展望
中外文參考文獻(xiàn)
攻博期間發(fā)表的科研成果目錄
致謝
本文編號(hào):3922714
【文章頁(yè)數(shù)】:131 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
第一章 論文選題依據(jù)及研究意義
1.1 二氧化鈦光催化研究進(jìn)展概述
1.1.1 二氧化鈦光催化原理
1.1.2 二氧化鈦光催化在污染控制中的研究現(xiàn)狀
1.1.3 提高二氧化鈦光催化性能的研究進(jìn)展
1.2 環(huán)糊精在環(huán)境污染修復(fù)中的研究概況
1.2.1 環(huán)糊精物化性質(zhì)概述
1.2.2 環(huán)糊精在環(huán)境污染控制中的研究進(jìn)展
1.2.3 超分子光化學(xué)中環(huán)糊精研究概況
1.3 研究目的與內(nèi)容
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 研究意義及創(chuàng)新性
第二章 二氧化鈦吸附與光氧化β-環(huán)糊精的作用研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 吸附與光解實(shí)驗(yàn)方法
2.2.4 光礦化實(shí)驗(yàn)方法
2.3 β-CD在兩種二氧化鈦表面的吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.3.1 吸附等溫線
2.3.2 吸附動(dòng)力學(xué)
2.3.3 初始pH值影響
2.3.4 二氧化鈦投加量的影響
2.4 兩種二氧化鈦對(duì)β-CD的光降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.4.1 初始濃度影響
2.4.2 二氧化鈦投加量影響
2.4.3 初始pH值影響
2.4.4 光降解動(dòng)力學(xué)
2.4.5 氣體影響
2.5 小結(jié)
第三章 β-環(huán)糊精修飾二氧化鈦的制備、表征及吸附性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.3 制備方法
3.2.4 表征方法
3.2.5 吸附實(shí)驗(yàn)方法
3.2.6 檢測(cè)方法
3.3 β-CD修飾二氧化鈦吸附性能的篩選結(jié)果與分析
3.4 β-CD修飾兩種二氧化鈦的表征及分析
3.4.1 物理性質(zhì)表征結(jié)果及分析
3.4.2 光物理性質(zhì)表征結(jié)果及分析
3.4.3 化學(xué)結(jié)構(gòu)表征結(jié)果及分析
3.5 β-CD修飾兩種二氧化鈦對(duì)雙酚A的吸附結(jié)果及分析
3.5.1 吸附等溫線
3.5.2 吸附動(dòng)力學(xué)
3.5.3 初始pH值影響
3.5.4 吸附劑投加量的影響
3.6 小結(jié)
第四章 β-環(huán)糊精修飾二氧化鈦選擇性吸附和光化學(xué)反應(yīng)研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.3 光解實(shí)驗(yàn)方法
4.2.4 吸附實(shí)驗(yàn)方法
4.2.5 檢測(cè)方法
4.3 β-CD修飾二氧化鈦對(duì)三類(lèi)污染物選擇性光降解與光轉(zhuǎn)化
4.3.1 染料
4.3.2 雙酚類(lèi)化合物
4.3.3 重金屬
4.4 β-CD修飾二氧化鈦對(duì)橙黃Ⅱ光降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.4.1 橙黃Ⅱ初始濃度影響
4.4.2 投加量影響
4.4.3 pH值影響
4.4.4 光解動(dòng)力學(xué)
4.4.5 光降解機(jī)理
4.6 小結(jié)
第五章 β-環(huán)糊精修飾二氧化鈦對(duì)重金屬與有機(jī)污染物的協(xié)同光催化研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
5.2.3 光解實(shí)驗(yàn)方法
5.2.4 檢測(cè)方法
5.3 Cr(Ⅵ)/BPA協(xié)同光轉(zhuǎn)化與光催化對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.4 Cr(Ⅵ)/BPA協(xié)同光轉(zhuǎn)化與光催化影響因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.4.1 Cr(Ⅵ)初始濃度的影響
5.4.2 BPA初始濃度的影響
5.4.3 催化劑投加量的影響
5.4.4 pH值的影響
5.4.5 動(dòng)力學(xué)
5.4.6 反應(yīng)機(jī)理
5.5 小結(jié)
總結(jié)與展望
中外文參考文獻(xiàn)
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本文編號(hào):3922714
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