新型復合催化材料的制備與應用

第1章緒論1
1．1催化燃燒氣相含氯有機污染物催化材料的研究進展1
1．1．1引言1
1．1．2催化劑活性組分1
1．1．3催化劑載體5
1．2二氧化鈦催化劑的制備及晶型調(diào)控技術(shù)的研究進展6
1．2．1引言7
1．2．2二氧化鈦催化劑結(jié)構(gòu)及二氧化鈦催化劑晶型轉(zhuǎn)變特點7
1．2．3二氧化鈦催化劑多晶之間的協(xié)同作用7
1．2．4二氧化鈦催化劑晶型轉(zhuǎn)變的調(diào)控技術(shù)8
1．2．5二氧化鈦催化劑摻雜改性的計算模擬與展望11
1．3新型銅基二氧化鈦納米管陣列傳感器11
1．3．1非酶葡萄糖傳感器的研究進展11
1．3．2TiO2納米管陣列研究現(xiàn)狀14
1．3．3銅基/TiO2納米管陣列復合材料的制備方法18
1．3．4展望20
參考文獻20
第2章催化反應器的設(shè)計及氣相二英類含氯有機污染物的檢測29
2．1二英類污染物概述及其治理研究進展29
2．1．1引言29
2．1．2二英類含氯有機污染物29
2．1．3二英與模擬物鄰二氯苯的關(guān)系30
2．1．4二英類含Cl有機污染物的消除方法30
2．1．5存在的問題與解決方案32
2．2催化燃燒反應器的設(shè)計與探索32
2．2．1引言32
2．2．2催化反應器的設(shè)計33
2．2．3模擬氣發(fā)生模型與反應器設(shè)計理論基礎(chǔ)33
2．2．4催化反應器的結(jié)構(gòu)組成35
2．2．5鄰二氯苯的檢測與采樣方法的探索35
2．2．6催化反應器工藝參數(shù)的確定38
2．3擴試用催化反應器的設(shè)計與應用研究41
2．3．1引言41
2．3．2實驗方法42
2．3．3實驗部分42
2．3．4評價加入黏結(jié)劑的催化劑對鄰二氯苯的催化效率的影響45
參考文獻46
第3章復合催化劑的制備及催化燃燒性能49
3．1引言49
3．2V2O5/VOSO4系列催化劑的制備及催化性能50
3．2．1概述50
3．2．2催化劑的制備及其表征50
3．2．3催化劑的表征51
3．2．4催化劑的催化性能54
3．3新型錳鈦催化劑的制備及催化性能56
3．3．1引言56
3．3．2錳鈦催化劑的制備57
3．3．3錳鈦催化劑的催化性能59
3．3．4錳鈦催化劑的表征61
3．4新型鉻錳催化劑的制備及催化性能66
3．4．1鉻錳催化劑的概述66
3．4．2鉻錳催化劑的制備66
3．4．3鉻錳催化劑的催化性能68
3．4．4鉻錳催化劑的表征69
參考文獻73
第4章催化劑中活性物質(zhì)與載體相互作用研究75
4．1引言75
4．1．1CVOC的性質(zhì)及來源75
4．1．2CVOC的催化劑體系76
4．1．3過渡金屬氧化物催化劑研究進展77
4．1．4活性物質(zhì)與載體的相互作用研究進展80
4．2TiO2-SiO2載體及V2O5-WO3/TiO2-SiO2催化劑的制備與表征82
4．2．1引言82
4．2．2SiO2-TiO2載體及V2O5-WO3/TiO2-SiO2催化劑的制備82
4．2．3SiO2含量對TiO2-SiO2載體結(jié)構(gòu)的影響84
4．2．4SiO2含量對V2O5-WO3/TiO2-SiO2催化劑催化性能的影響87
4．2．5載體的制備方法對催化劑結(jié)構(gòu)的影響88
4．3負載于不同載體MnOx-CeO2催化劑的制備、表征與催化性能93
4．3．1引言93
4．3．2MnOx-CeO2催化劑的制備與表征方法93
4．3．3MnOx-CeO2催化劑的催化性能95
4．3．4MnOx-CeO2催化劑的表征96
4．3．5Mn/Ce摩爾比對催化劑結(jié)構(gòu)與性能的影響100
4．3．6摻Co對MnOx-CeO2催化劑催化性能影響104
參考文獻107
第5章釩鈦催化劑漫反射光譜研究及成型與應用研究111
5．1引言111
5．2WO3-V2O5/TiO2催化劑的制備與漫反射光譜研究112
5．2．1概述112
5．2．2催化劑制備112
5．2．3催化性能113
5．2．4催化劑表征114
5．2．5漫反射紫外光譜研究催化劑的表面結(jié)構(gòu)119
5．3催化劑成型與應用研究125
5．3．1引言125
5．3．2不同方法負載鎢釩鈦催化劑對催化氧化鄰二氯苯的影響129
5．4鋼鐵工業(yè)鍋爐末端尾氣凈化用催化劑的生產(chǎn)試制133
5．4．1引言133
5．4．2實驗部分134
5．4．3結(jié)果與討論135
參考文獻139
第6章V-Cu/TiO2、Cu-Mn/堇青石催化劑的制備與表征142
6．1引言142
6．1．1TiO2載體142
6．1．2堇青石載體143
6．2釩銅催化劑的制備和催化燃燒性能研究144
6．2．1引言144
6．2．2實驗部分145
6．2．3V-Cu催化劑的表征146
6．2．4V-Cu/TiO2催化劑的表征147
6．3錳基/堇青石催化劑的制備及其對氣相鄰二氯苯的催化燃燒性能154
6．3．1引言154
6．3．2實驗部分155
6．3．3實驗結(jié)果與討論157
參考文獻163
第7章過渡金屬復合氧化物催化劑的制備及表征166
7．1引言166
7．1．1催化氧化含氯有機物的催化劑概況167
7．1．2過渡金屬氧化物催化氧化機理172
7．1．3過渡金屬氧化物催化劑的制備方法173
7．2Co3O4-CeO2催化劑的制備表征及性能研究175
7．2．1引言175
7．2．2實驗部分176
7．2．3結(jié)果與討論179
7．3MnOx-MyOz催化劑的制備及其性能研究185
7．3．1引言185
7．3．2實驗部分185
7．3．3結(jié)果與討論187
7．4MOx/TiO2(M=Mn、Fe) 催化劑的制備及其性能研究194
7．4．1引言194
7．4．2實驗部分195
7．4．3結(jié)果與討論197
參考文獻206
第8章負載型過渡金屬氧化物催化劑的制備與性能211
8．1引言211
8．1．1二英的特點、污染現(xiàn)狀及治理措施211
8．1．2催化劑常用制備方法213
8．1．3催化燃燒催化劑研究進展215
8．1．4催化劑中毒218
8．2新型釩鈦催化劑的制備及其氯苯催化燃燒性能研究220
8．2．1引言220
8．2．2試驗部分221
8．2．3結(jié)果與討論223
8．3鐵錳鈦催化劑制備工藝對其結(jié)構(gòu)及催化燃燒性能影響230
8．3．1引言230
8．3．2試驗部分230
8．3．3結(jié)果與討論232
8．4FeOx/TiO2制備及催化燃燒鄰二氯苯性能研究241
8．4．1引言241
8．4．2試驗部分241
8．4．3結(jié)果與討論242
參考文獻247
第9章銅基二氧化鈦納米管陣列的制備與電催化性能251
9．1二氧化鈦納米管陣列的制備251
9．1．1引言251
9．1．2實驗部分251
9．1．3結(jié)果與討論252
9．2Cu2O/TiO2納米管陣列非酶葡萄糖傳感器研究255
9．2．1引言255
9．2．2實驗部分256
9．2．3制備條件對Cu2O/TNTs形貌、組成及對葡萄糖電催化性能的影響257
9．2．4XRD、SEM、TEM分析260
9．2．5Cu2O/TNTs電催化氧化葡萄糖性能262
9．2．6Cu2O/TNTs電極電化學傳感性能264
9．2．7Cu2O/TNTs電催化葡萄糖機理研究266
9．3Cu-Cu2O/TiO2納米管陣列非酶葡萄糖傳感器研究267
9．3．1引言267
9．3．2實驗部分268
9．3．3Cu-Cu2O/TNTs復合材料的表征269
9．3．4Cu-Cu2O/TNTs的非酶葡萄糖傳感性能276
9．3．5Cu-Cu2O/TNTs非酶葡萄糖傳感性能比較和氧化過程分析279
9．4片狀Cu2O/TiO2納米管陣列有效提高H2O2傳感性能281
9．4．1引言281
9．4．2實驗部分282
9．4．3結(jié)果與討論283
參考文獻288
第10章Sb2Se3及Sb2Se3/TiO2復合材料的制備及催化性能294
10．1富銻Sb2Se3的制備及催化加氫性能294
10．1．1引言294
10．1．2實驗部分295
10．1．3結(jié)果與討論296
10．2Sb2Se3/TiO2納米管陣列復合材料的制備及催化加氫性能302
10．2．1引言302
10．2．2催化材料的制備與表征方法303
10．2．3結(jié)果與討論303
10．3Sb2Se3敏化TiO2納米管增強光電性能及拉曼活性309
10．3．1引言309
10．3．2實驗部分310
10．3．3結(jié)果與討論311
10．4脈沖電沉積法構(gòu)建新型空間立體納米結(jié)構(gòu)Sb2Se3敏化TiO2納米管陣列增強光電性能314
10．4．1引言314
10．4．2實驗部分315
10．4．3結(jié)果與討論316
參考文獻323
第11章Cu2O、AgAlO2/TiO2的制備及可見光催化性能328
11．1引言328
11．1．1半導體光催化研究概述329
11．1．2新型半導體光催化材料的研究進展334
11．1．3展望336
11．2Cu2O的室溫液相法合成及光催化性能337
11．2．1引言337
11．2．2實驗337
11．2．3結(jié)果與討論338
11．3AgAlO2/TiO2異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備及性能研究341
11．3．1引言341
11．3．2實驗部分341
11．3．3AgAlO2/TiO2的表征343
11．3．4AgAlO2/TiO2的光催化活性研究347
參考文獻349