新型纳米二氧化钛光催化材料的合成及反应研究

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1、学校代码：10246学号：041022037博士学位论文新型纳米二氧化钛光催化材料的合成及反应研究院系：化学系专业：物理化学姓名：徐建华指导教师：戴维林教授完成日期：2007年4月15日2指导小组成员戴维林教授范康年教授曹勇教授2目录目录I摘要IVAbstractVIII第一章绪论11.1纳米二氧化钛光催化的研究进展11.1.1纳米材料和纳米二氧化钛材料11.1.2纳米二氧化钛光催化的环保应用21.1.3纳米二氧化钛光催化的机理51.1.4纳米二氧化钛光催化目前的问题和局限81.2纳米二氧化钛光

2、催化的影响因素81.2.1催化剂方面的影响因素91.2.2反应条件方面的影响因素161.2.3辅助技术方面的影响因素171.3本论文的研究目标19参考文献20第二章实验部分242.1试剂与药品242.2催化剂的制备242.3催化剂表征方法242.3.1X射线粉末衍射(XRD)252.3.2物理吸附仪252.3.3扫描电镜(SEM)262.3.4透射电镜(TEM)262.3.5紫外可见漫反射(UV-VisDRS)272.3.6激光拉曼(LaserRaman)27IV2.3.7X射线光电子能谱(XP

3、S)272.3.8热重-差热分析(TG-DTA)272.4光催化活性测试28参考文献28第三章新型纳米TiO2及Nb/TiO2材料的制备条件及催化性能303.1引言303.2催化剂的制备313.3水解条件对TiO2形貌的影响313.4热处理条件对TiO2光催化活性的影响及其对应的理化性质343.5晶相组成对TiO2光催化活性的影响及其对应的理化性质383.6铌修饰对TiO2催化活性的影响及其对应的理化性质423.6.1铌修饰的TiO2材料的制备433.6.2铌修饰的TiO2材料的物理化学性质43

4、3.6.3铌修饰的TiO2材料的光催化活性453.6.4铌修饰的TiO2材料的多相催化活性463.7固载化铌催化剂的活性及其理化性质473.7.1固载化铌催化剂的制备473.7.2固载化铌催化剂的物理化学性质473.7.3固载化铌催化剂反应参数的确定493.8小结52参考文献53第四章一维纳米TiO2材料的制备及其光催化性能554.1引言554.2TiO2纳米管的制备及其光催化活性研究564.2.1TiO2纳米管的研究进展564.2.2TiO2纳米管的制备574.2.3TiO2纳米管的物理化学性

5、质584.2.4TiO2纳米管的光催化活性614.3TiO2晶须的制备及其光催化性能61IV4.3.1TiO2晶须的研究进展624.3.2TiO2晶须的制备634.3.3TiO2晶须的物理化学性质634.3.4TiO2晶须的光催化活性674.4TiO2多孔微管的制备及其光催化性能684.4.1TiO2多孔微管的制备694.4.2TiO2多孔微管的物理化学性质694.4.3TiO2多孔微管的光催化活性764.5银修饰的TiO2多孔微管的制备及其光催化性能784.5.1制备方法对银修饰的TiO2多孔

6、微管的结构及活性的影响784.5.2化学沉积法制备银修饰的TiO2多孔微管的物理化学性质814.5.3化学沉积法制备银修饰的TiO2多孔微管的光催化活性854.6钨掺杂的TiO2材料的制备及其光催化性能874.6.1钨掺杂的TiO2材料的制备874.6.2钨掺杂的TiO2材料的物理化学性质874.6.3钨掺杂的TiO2材料的光催化活性914.7氮、硫共掺杂的TiO2材料的制备及其光催化性能924.7.1氮、硫共掺杂的TiO2材料的制备934.7.2氮、硫共掺杂的TiO2材料的物理化学性质934.

7、7.3氮、硫共掺杂的TiO2的光催化活性994.8小结100参考文献101第五章纳米TiO2微球材料的制备及其光催化性能1075.1引言1075.2TiO2微球的制备及其光催化性能1085.2.1TiO2微球的制备1085.2.2TiO2微球的物理化学性质1085.2.3TiO2微球的形成机理1125.2.4TiO2微球的光催化活性1145.3核-壳结构的TiO2微球的制备及其光催化性能1165.3.1核-壳结构的TiO2微球的制备1165.3.2核-壳结构的TiO2微球的物理化学性质1175.

8、3.3核-壳结构的TiO2微球的形成机理123IV5.3.4核-壳结构的TiO2微球的光催化活性1255.4铁改性的核-壳结构TiO2微球的制备及其光催化性能1275.4.1铁改性的核-壳结构TiO2微球的制备1275.4.2铁改性的TiO2微球的物理化学性质1275.4.3铁改性的核-壳结构TiO2微球光催化活性1315.5小结132参考文献132第六章总结与展望136IV复旦大学博士学位论文摘要摘要新型纳米二氧化钛光催化材料的合成及反应研究随着全球工业化进程的发展，环境污染问题日益严重，环境