石墨烯基二氧化鈦表面等離子體復合材料光催化性能的研究.pdf

1、本論文以石墨烯二氧化鈦復合物為基本載體，對其進行功能化制備了新型復合光催化劑，并應用于光催化降解污水中。
　　本論文的研究內(nèi)容包括四部分:
　　(1)通過水熱法制備了二氧化鈦納米管，并將銀納米粒子負載在二氧化鈦納米管表面，與磁性氧化石墨烯復合。制備了磁性氧化石墨烯/銀負載二氧化鈦納米管表面等離子體復合光催化劑。利用FTIR、SEM、TEM、XRD、Raman、UV-Vsi和比表面積測試等手段對復合材料進行表征，然后通過對鄰苯

2、二甲酸二辛酯催化降解進行催化降解性能研究。研究表明:磁性氧化石墨烯/銀負載二氧化鈦納米管復合產(chǎn)物在銀負載物質(zhì)量比為0.5％，催化pH為7.0，催化劑用量0.60 g/L，初始污染物濃度0.050 g/L，催化70 min條件下對鄰苯二甲酸二辛酯降解率在紫外光下為91.13％，在可見光下為81.60％，復合光催化劑重復使用3次，降解效果基本穩(wěn)定不變。
　　(2)利用修正的Hummers法制得氧化石墨烯，并將氧化石墨烯包覆到碳纖維表面

3、，并在其表面生長了二氧化鈦納米線陣列，之后將銀負載在二氧化鈦納米線陣列表面。制得了毛刷狀的氧化石墨烯包覆碳纖維/銀負載二氧化鈦納米線陣列復合催化劑，利用FTIR、SEM、XRD、Raman、UV-Vsi、比表面積測試等手段對復合材料進行表征。然后以鹽酸四環(huán)素為降解對象進行催化降解性能研究。研究表明:氧化石墨烯包覆碳纖維/銀負載二氧化鈦納米線陣列在銀負載物質(zhì)量比為0.5％，pH為7.5，催化劑用量為0.80 g/L，污染物初始濃度為0.0

4、18g/L，降解70 min條件下對鹽酸四環(huán)素降解效率在紫外光下為95.68％，在可見光下為84.63％，復合光催化劑重復使用4次，降解效果基本穩(wěn)定不變。
　　(3)通過水熱法制備了二氧化鈦納米管，將銀納米粒子修飾在二氧化鈦納米管表面，并以磁性β-環(huán)糊精改性殼聚糖為載體，成功制備了銀負載二氧化鈦納米管/磁性β-環(huán)糊精改性殼聚糖復合光催化劑，利用FTIR、SEM、TEM和XRD等手段對復合材料進行表征。并以染料為降解對象進行催化性能

5、研究。研究表明:銀負載二氧化鈦納米管/磁性β-環(huán)糊精改性殼聚糖復合光催化劑催化pH為8.0，催化劑用量0.25 g/L，初始染料濃度0.028g/L，催化60 min條件下對染料降解率在紫外光下為94.48％，在可見光下為91.27％，復合光催化劑重復使用5次，降解效果基本穩(wěn)定不變。
　　(4)利用π-π共軛作用將石墨烯與羧基化多壁碳納米管復合，構(gòu)建3D網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)，并與銀負載后的二氧化鈦納米顆粒復合，制備了基于表面等離子體共振效

6、應的磁性氧化石墨烯-多壁碳納米管@銀負載二氧化鈦復合光催化劑。利用FTIR、SEM和XRD等手段對復合材料進行表征。并以哌拉西林鈉為降解對象進行催化降解性能研究。研究表明:基于表面等離子體共振效應的磁性氧化石墨烯-多壁碳納米管@銀負載二氧化鈦復合光催化劑，催化pH為4.0，催化劑用量0.20 g/L，初始染料濃度0.020 g/L，催化60 min條件下對哌拉西林鈉降解率在紫外光下為94.75％，在可見光下為91.59％，復合光催化劑重