亚洲一区免费视频|国产麻豆精品在线观看|无码国产精品一区二区|51精品国产人成在线观看|绯色一区二区三区不卡少妇|国产裸体按摩一区2区3区|成人午夜性a一级毛片免费看|无码专区AAAAAA免费视频

納米羥基磷灰石/二氧化鈦光催化材料的制備及機(jī)理研究

來(lái)源:中國(guó)凹凸棒土網(wǎng)    11-05 10:32
二氧化鈦是一種優(yōu)良的光催化材料,在紫外線的照射下,能有效分解多種有機(jī)物,因此被廣泛用于廢水處理,空氣凈化,消毒抗菌等方面。但TiO<,2>帶隙較寬,可見(jiàn)光催化效果差,并存在對(duì)有機(jī)物吸附能力弱等缺點(diǎn),嚴(yán)重制約了它的應(yīng)用。羥基磷灰石是一種被廣泛研究的生物材料,具有良好的生物相容性和有機(jī)物吸附能力,因此積極探討羥基磷灰石與TiO<,2>的納米復(fù)合光催化材料,有望克服現(xiàn)有TiO<,2>的上述缺點(diǎn),獲得新型高效光催化材料。 基于以上考慮,本論文通過(guò)水熱合成法探討了納米羥基磷灰石/TiO<,2>光催化復(fù)合材料的制備條件,材料組成以及離子摻雜等對(duì)納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu),復(fù)合形式及光催化效率的影響。具體研究?jī)?nèi)容如下: 首先,使用水熱合成法得到了載鈦羥基磷灰石材料,并研究了載鈦量,水熱溫度等對(duì)載鈦羥基磷灰石的晶相、形貌以及光催化降解能力的影響。結(jié)果表明通過(guò)水熱反應(yīng)得到了晶粒形貌為細(xì)小針狀晶粒的納米載鈦羥基磷灰石材料,其直徑為5~15nm,長(zhǎng)度為30~100nm,BET表面積為150~217m<'2>/g。水熱溫度提高有利于羥基磷灰石結(jié)晶,而Ti<'4+>離子的加入降低了的羥基磷灰石結(jié)晶性。通過(guò)光催化降解亞甲基藍(lán)試驗(yàn)表明,該材料具有較強(qiáng)的吸附污染物的能力,在可見(jiàn)光照射條件下,具有遠(yuǎn)比商業(yè)P25 TiO<,2>高的降解污染物效率。載鈦羥基磷灰石樣本對(duì)大腸埃希菌和金黃色葡萄球菌抗菌率分別為95%和97%,有較好的抗菌功能。而相同條件下,納米羥基磷灰石和TiO<,2>樣本幾乎沒(méi)有抗菌效果。 其次,通過(guò)水熱反應(yīng)得到了納米羥基磷灰石/TiO<,2>復(fù)合材料。納米羥基磷灰石/TiO<,2>復(fù)合材料的形貌為在納米羥基磷灰石表面生長(zhǎng)了細(xì)小3-15nm的TiO<,2>顆粒。該復(fù)合材料光催化降解亞甲基藍(lán)能力明顯優(yōu)于納米TiO<,2>和羥基磷灰石材料。光催化能力的高低與羥基磷灰石和TiO<,2>的結(jié)合狀態(tài),晶粒大小等多種因素直接有關(guān),而與TiO<,2>在復(fù)合材料中的含量關(guān)系不大。納米羥基磷灰石/TiO<,2>復(fù)合材料樣本對(duì)大腸埃希菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率為97.8%和99.9%。 另外,還對(duì)稀土元素?fù)诫s的影響進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)稀土元素的摻雜會(huì)影響HAp/TiO<,2>的生長(zhǎng),使得材料的結(jié)晶度下降,晶粒變小,同時(shí)也會(huì)改善HAp/TiO<,2>復(fù)合材料的光催化性能。具有較大離子半徑差異的Eu具有更好的改善作用。部分稀土摻雜納米羥基磷灰石/TiO<,2>材料可以完全殺滅大腸埃希菌和金黃色葡萄球菌。 為了進(jìn)一步提高光催化復(fù)合材料的效果,本文還研究了載銀復(fù)合材料的制各,并成功獲得了納米載銀羥基磷灰石/TiO<,2>復(fù)合材料。結(jié)果表明該材料具有較高的光催化能力,在可見(jiàn)光照射的條件下,有較好的降解污染物能力,在紫外光照射條件下,也有和P25 TiO<,2>相近的降解能力。載銀納米羥基磷灰石/TiO<,2>材料可以完全殺滅大腸埃希菌和金黃色葡萄球菌。進(jìn)一步探討表明羥基磷灰石與銳鈦礦具有較好的點(diǎn)陣匹配,可促進(jìn)光催化效果優(yōu)異的銳鈦礦TiO<,2>在羥基磷灰石基體上非均質(zhì)形核。同時(shí)抑制了TiO<,2>相變。

    關(guān)鍵詞:
    二氧化鈦 羥基磷灰石 光催化 水熱合成
    作者:
    胡安民
    學(xué)位授予單位:
    上海交通大學(xué)
    授予學(xué)位:
    博士后
    學(xué)科專(zhuān)業(yè):
    材料科學(xué)與工程
    導(dǎo)師姓名:
    毛大立
    學(xué)位年度:
    2006
    語(yǔ)種:
    中文
    分類(lèi)號(hào):
    TB347
    在線出版日期:
    2007年07月01日(萬(wàn)方平臺(tái)首次上網(wǎng)日期,不代表論文的發(fā)表時(shí)間)

聲明:凡注明為其它來(lái)源的信息均轉(zhuǎn)自其它平臺(tái),目的在于傳遞更多信息,并不代表本站觀點(diǎn)及立場(chǎng)。若有侵權(quán)或異議請(qǐng)聯(lián)系我們。