多級結(jié)構納米復合材料光催化研究

目錄
第1章 TiO2基納米材料在環(huán)境領域的應用及復合結(jié)構 1
1.1 TiO2基納米材料在環(huán)境領域的應用概況 1
1.1.1 TiO2基納米材料在光處理重金屬方面的應用 1
1.1.2 TiO2基納米材料在光降解有機污染物方面的應用 8
1.1.3 TiO2基納米材料在光氧化苯甲醇方面的應用 11
1.1.4 TiO2基納米材料在其他環(huán)境方面的應用 14
1.1.5 TiO2基納米材料在環(huán)境應用方面存在的不足 15
1.2 常見的復合金屬氧化物納米材料結(jié)構 16
1.2.1 無定形復合金屬氧化物納米材料 16
1.2.2 單殼層或多殼層復合金屬氧化物空心結(jié)構 18
1.2.3 核殼型納米復合金屬氧化物結(jié)構 21
1.2.4 yolk-shell型納米復合金屬氧化物結(jié)構 23
參考文獻 25
第2章 TiO2納米空心球尺寸對Cr（Ⅵ）光還原活性影響研究 34
2.1 引言 34
2.2 材料與方法 35
2.2.1 主要儀器與試劑 35
2.2.2 催化劑制備 35
2.2.3 Cr（Ⅵ）光還原活性實驗步驟及測試方法 36
2.2.4 電化學性能測試 36
2.3 不同尺寸TiO2空心球的結(jié)構及光還原催化效果 36
2.3.1 TiO2空心球結(jié)構 36
2.3.2 Cr（Ⅵ）光還原活性測試效果 40
2.3.3 光還原機理研究 43
2.4 不同尺寸TiO2aWO3/Au空心球的結(jié)構及Cr（Ⅵ）光還原活性測試效果 44
2.4.1 不同尺寸TiO2aWO3/Au空心球的結(jié)構表征 44
2.4.2 不同尺寸TiO2aWO3/Au空心球Cr（Ⅵ）光還原活性測試效果及其機理 46
2.5 小結(jié)與展望 48
參考文獻 49
第3章 核殼型納米材料的合成及催化性能研究 52
3.1 引言 52
3.2 材料與方法 54
3.2.1 主要儀器與試劑 54
3.2.2 核殼型AuaCeO2納米材料的合成 54
3.2.3 核殼型Al2O3aCuO納米材料的合成 56
3.2.4 核殼型AuaCu2O星狀多面體納米材料的合成 58
3.2.5 催化性能評價 59
3.3 核殼型AuaCeO2的結(jié)構及CO催化氧化性能研究 61
3.3.1 核殼型AuaCeO2的結(jié)構性質(zhì) 61
3.3.2 AuaCeO2微球的CO催化性能 66
3.4 核殼型AuaCu2O的結(jié)構及其光催化性能研究 71
3.4.1 核殼型AuaCu2O星狀多面體的形貌表征 71
3.4.2 核殼型AuaCu2O的吸附和光催化性能研究 77
3.5 核殼型Al2O3aCuO的結(jié)構及CO催化氧化性能研究 81
3.5.1 核殼型Al2O3aCuO催化劑的形貌結(jié)構 81
3.5.2 CO催化性能評價 87
3.6 小結(jié)與展望 92
參考文獻 93
第4章 雙殼WO3aTiO2納米材料及其光催化降解陰陽離子型芳香族污染物研究 97
4.1 引言 97
4.2 材料與方法 98
4.2.1 主要儀器與試劑 98
4.2.2 催化劑制備 99
4.2.3 吸附活性和光催化活性測試 100
4.3 雙殼WO3aTiO2空心球的結(jié)構和催化性能應用 101
4.3.1 雙殼WO3aTiO2空心球的結(jié)構性質(zhì) 101
4.3.2 雙殼WO3aTiO2空心球納米復合材料的吸附和光催化降解污染物研究 108
4.3.3 TiO2aWO3/Au空心球的形貌結(jié)構及其吸附和光催化性能 111
4.4 小結(jié)與展望 126
參考文獻 127
第5章 雙殼夾心Au/TiO2納米材料的合成及CO催化氧化性能研究 130
5.1 引言 130
5.2 材料與方法 131
5.2.1 主要儀器與試劑 131
5.2.2 材料的合成 132
5.2.3 催化性能評價 133
5.3 夾心型Au/TiO2空心微球的合成機理及CO催化氧化性能研究 133
5.3.1 夾心型Au/TiO2空心微球的表征及其合成機理 133
5.3.2 催化性能評價 140
5.4 小結(jié)與展望 148
參考文獻 148
第6章 雙殼夾心TiO2aAuaCeO2空心球光催化降解污染物及光還原Cr（Ⅵ）研究 151
6.1 引言 151
6.2 材料與方法 152
6.2.1 主要儀器與試劑 152
6.2.2 催化劑制備 152
6.2.3 光催化活性測試 153
6.2.4 Cr（Ⅵ）光還原活性測試 154
6.3 雙殼夾心TiO2aAuaCeO2空心球的結(jié)構及其光催化應用 154
6.3.1 雙殼夾心TiO2aAuaCeO2空心球的形貌表征 154
6.3.2 雙殼夾心TiO2aAuaCeO2空心球光氧化及光還原性能 158
6.4 小結(jié)與展望 168
參考文獻 168
第7章 雙殼夾心TiO2aPtaCeO2及TiO2aNMsaZnO空心球光還原Cr（Ⅵ）及光氧化苯甲醇性能研究 172
7.1 引言 172
7.2 材料與方法 173
7.2.1 主要儀器與試劑 173
7.2.2 催化劑制備 174
7.2.3 Cr（Ⅵ）光還原活性測試 175
7.2.4 苯甲醇的光催化氧化 176
7.3 雙殼夾心TiO2aPtaCeO2空心球的結(jié)構及其催化活性 177
7.3.1 雙殼夾心TiO2aPtaCeO2空心球表征 177
7.3.2 雙殼夾心TiO2aPtaCeO2空心球雙功能催化性能研究 184
7.4 雙殼夾心TiO2aNMsaZnO空心球的結(jié)構及其催化活性 190
7.4.1 雙殼夾心TiO2aNMsaZnO空心球結(jié)構 190
7.4.2 雙殼夾心TiO2aNMsaZnO空心球光氧化性能及其機理研究 197
7.4.3 TiO2aNMsaZnO空心球負載貴金屬種類對催化性能的影響 202
7.5 小結(jié)與展望 204
參考文獻 205
第8章 雙殼夾心TiO2aPtaC3N4及TiO2aAuaC空心球光催化性能協(xié)同增強機制研究 210
8.1 引言 210
8.2 材料與方法 212
8.2.1 主要儀器與試劑 212
8.2.2 催化劑制備 212
8.2.3 吸附活性和光催化活性測試 213
8.2.4 產(chǎn)氫活性測試 214
8.2.5 電化學性能測試 215
8.3 雙殼夾心TiO2aAuaC空心球的結(jié)構及其光催化活性 215
8.3.1 雙殼夾心TiO2aAuaC空心球的結(jié)構 215
8.3.2 雙殼夾心TiO2aAuaC空心球的吸附及光催化性能 225
8.3.3 雙殼夾心TiO2aAuaC空心球光催化產(chǎn)氫性能 229
8.4 雙殼夾心TiO2aPtaC3N4空心球的結(jié)構及其光催化活性 231
8.4.1 雙殼夾心TiO2aPtaC3N4空心球的結(jié)構性質(zhì) 231
8.4.2 雙殼夾心TiO2aPtaC3N4空心球的光催化污染物研究 237
8.5 小結(jié)與展望 242
參考文獻 243