微波辅助制备纳米zno及其在光催化降解染料废水方面的研究

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3、师童张法教授梁达文教授张寒冰讲师论文答辩日期２０１５年５月２３日学位授予日期２０１５年６月３０日答辩委员会主席陈小鹏教授广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料一。与我同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学

4、位论文的部分使用权，即；学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可［＾采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于；□保密，在年解密后适用授权。不保密。＂＂请在１＾＾上相应方框内打Ｖ（）、Ｖ．Ｗ／．八论文作者签名＾／：巧聲译曰期：指导教师签名：日期；尸作者联系电话：电子邮箱：微波辅助制备纳米ＺｎＯ及其在光催化降解染料废水方面的研究摘要ＺｎＯ在光催化降解污染物方面具有较好的应用前景。目前有关ＺｎＯ合成方法的

5、制备时间较长，而且使用诸如去离子水、无水乙醇、古二醇等传统溶剂制备的纳米ＺｎＯ达不到降解要求。因此，本文优化了纳米ＺｎＯ的制备方叛Ｗ聚石二醇４００（ＰＥＧ４００）为溶剂并采用微波辅助共沉淀法制备得到纳米ＺｎＯ，苯甲烧类染料结晶紫（Ｃｒｙｓｔａｌｖｉｏｌｅｔ，ＣＶ）和偶氮类染料刚果红（Ｃｏｎｏｒｅｄ，ＣＲ）为目标污染物，探讨了加热方式、鲜源、沉淀ｇ剂、碱锋比、ＰＥＧ４００用量、微波加热温度及锻烧温度等工艺条件对纳米ＺｎＯ形貌和光催化降解性能的影响，并研究了光源、催化剂投加量、染液初始浓度、ｐＨ值及光照时间对染料降解率的影响。具体结论如下：（１）纳米Ｚｎ

6、Ｏ制备工艺主要影响因素；不同沉淀剂导致纳米ＺｎＯ形貌差异较大，选用ＮａＯＨ可制得光催化性能较好的棒状纳米ＺｎＯ；碱锋比、ＰＥＧ４００用量对颗粒尺寸具有重要影响，当碱鲜比为１：１，ＰＥＧ４００用量为１５ｍＬ时颗粒尺寸最小；般烧温度影响纳米颗粒的结晶度，当锻烧温度为３５０ｒ时纳米ＺｎＯ结晶度和光傕化性能较好。（２）通过光源、化剂投加量、染液初始浓度、ｐＨ值及光照时间对染料降解率影响的研巧表明，制备的纲米ＺｎＯ具有较好的紫外光催化活性和Ｉ较宽的ｐＨ适应范围；随催化剂投加量的增加，染料的降解率呈现先増大后保持不变的趋势；染料颜色具有的吸光性使染料降解率与染液

7、初始浓度呈反比关系；随光照时间的延长，ＺｎＯ对两种染料的降解率快速提高后保持稳定。一（３）催化动力学研究表明，ＺｎＯ催化降解两种染料符合准级动力学模型；其催化降解染料的机理为ＺｎＯ在波长等于或小于３８７ｎｍ的紫外光照－空穴对－射后产生电子，电子空穴对与ＯＩＴ、Ｈ２０及溶解氧等反应生成大－０Ｈｌ量，在强氧化剂ＯＨ作用下降解有机污染物。关键词：纳米ＺｎＯ光催化降解聚乙二醇