k,6nb,10.8o,30的軟化學(xué)制備及其光催化性能研究

1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文KNbO的軟化學(xué)制備及其光催化性能研究姓名：胡艷君申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：環(huán)境工程指導(dǎo)教師：張高科20071101武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文A b s t r a c tT h e t e x t i l ei n d u s t r yp r o d u c e sl a r g eq u a n t i t i e so fh i g h l yc o l o r e d e f f l u e n t s ，

2、w h i c ha r e t o x i c a n d m o s t l y n o n b i o d e g r a d a b l e a n d a l s o r e s i s t a n t t o d e s t r u c t i o n b yp h y s i c o —c h e m i c a l t r e a t m e n t m e t h o d s ．P h o t o c a t a l

3、y t i eo x i d a t i o n t e c h n o l o g y i s a ne x t r e m e l ya t t r a c t i v em e t h o df o rw a t e rd e e pt r e a t m e n t , w h i c hi s o fh i g he f f i c i e n c y ,e n e r g ys a v i n ga n d n o n &#

4、183;s e c o n dc o n t a m i n a t i o na n dp r o v i d e sa p r o m i s i n g s t r a t e g yf o rd i s p o s i n go r g a n i c d y e w a s t e w a t e r ．I nt h ep a s tt w o d e c a d e s ，a v a r i e t y o f n i o

5、b a t e sh a db e e n e x t e n s i v e l ya p p l i e d i n t h ef i e l d o ff e r r o - e l e c t r i c i t ya n dd i e l e c t r i c m a t e r i a l s ．R e c e n t l y , p e o p l e f o u n ds o m e n i o b a t e sh

6、a v eh i g ha c t i v i t yi nw a t e r s p l i t t i n g ．M o s to fn i o b a t e s w i t h t u n g s t e n b r o n z e ( T B ) t y p e s t r u c t u r e u s u a l l yw e r es y n t h e s i z e d b ys o l i d —s t a t e

7、 r e a c t i o n , w h i c h n e e d e dh i 曲t e m p e r a t u r e ．T h e p u r i t y o ft h ec o m p o u n dW a s n o th i g I Ia n d t h es u r f a c e [ f l e ao f i t w a s s m a l l ．I nt h i st h e s i s ，W es t u

8、d i e dt h e w e tc h e m i c a l s y n t h e s i s o f n i o b a t e s K 6 N b l 0 ．s 0 3 0 a n d p h o t o c a t a l y t i c p r o p e r t y i np h o t o d e g r a d i n go r g a n i c w a t e LT h e n a n o m e t e r

9、p o t a s s i u m n i o b a t c p o w d e r s w i t h T B - t y p e s t r u c t u r e w e r es y n t h e s i z e d b ya w e t c h e m i c a l m e t h o da n d c h a r a c t e r i z e db yX —r a yd i f f r a c t i o n ( X

10、 R D ) ，s c a ne l e c t r o nm i c r o s c o p y ( S E M ) ，X —r a yp h o t o e l e c t r o ns p e c t r u m ( x v s ) ，a n dS Oo n ．T h er e s u l to fX R D p a t t e r n sa n dS E M c o n f i r m e dt h a t t h ec o m

11、 p o u n dI G , N b l o , 0 3 0w h i c hW a ss i n t e r e d a t 8 0 0 。Cf o r 2 4h o u r sa s s u m e dat e t r a g o n a l t u n g s t e nb r o n z es t r u c t u r e w i t h s p a c e g r o u pP 4 ／m b m ( 1 2 7 ) a s

12、 t h o s eg i v e ni n J C P D Sd a t a c a r d s( J C P D S 8 7 —1 8 5 8 ) f o r K 6 N b l 0 ．8 0 加c r y s t a l s ．T h e s a m p l e c o n s i s t s o f t e t r a g o n a lc o l u m n a rp a r t i c l e sw i t ha l l a

13、 v e r a g ed i a m e t e r 1 5 0 n m a n dt h el e n g t ho f4 0 0 —6 0 0 n ma n d t h e s i z eo f t h ep a r t i c l e s i sm o r e u n i f o r m ．X - r a yp h o t o e l e c t r o n s p e c t r o s c o p y ( x P s )a

14、n a l y s i sr e v e a l s t h a tt h e r ea r et w o k i n d s o f v a l e n c es t a t eo fN b ( N b 4 + a n d N b 5 + ) i nK 6 N b l o ．8 0 3 0 ，t h er a t i oa n d b i n d i n ge n e r g yo fN b 5 + w e r e b o t hl

15、a r g e rt h a nN b 4 + ，a n dt h ea m o u n to fN b ¨i n t h ec r y s t a l si s m o r e t h a nt h a t o f t h es a m p l eo b t a i n e db yt h es o l i d s t a t er e a c t i o nm e t h o d ．A c i dr e dG W a s

16、s e l e c t e dt os i m u l a t e o r g a n i c d y e w a s t e w a t e r w h i c h W a S t r e a t e d b yp h o t o c a t a l y t i co x i d a t i o n u s i n g t h e K 6 N b l o s 0 3 0 a sp h o t o c a t a l y s t ．T

17、h ee f f e c t so f s o m ee x p e r i m e n t a lf a c t o r s ( s u c h a sc a t a l y s td o s a g e ，i n i t i a lc o n c e n t r a t i o no fa c i dr e dGs o l u t i o n ，e t c ) o np h o t o c a t a l y t i cr e a