类叶绿素光催化剂的制备及光催化降解双酚a

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1、分类号：0643密级：天津理工大学研究生学位论文类叶绿素光催化剂的制备及光催化降解双酚A(申请硕士学位)学科专业：应用化学研究方向：水中持久性有机污染物处理及检测作者姓名：杨兆辉指导教师：李乃碹教授2014年2月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnolo鼢ffortheMaster'sDegreeSynthesisofmodifiedchlorophyllphotocatalystandphotodegradationofbisphenolAByYangZhaoHuiSupervisorLiNaiXua

2、nFebruary，2014独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得墨盗墨墨太望或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：杨袍解签字日期：列旺年1月2罗日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解墨盗墨墨盘望有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨盗墨墨太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用

3、影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编，以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：．杨兆辉导师签名：答’乃凌签字日期：劢fU年2月2歹日签字日期：≯l忏2月％日摘要金属卟啉配合物能够在温和条件下仿效生物过程催化许多分子氧参与的化学反应，且在催化氧化反应过程中表现出良好的催化活性和高效的选择性，将金属卟啉作为仿酶光催化剂应用于有机污染物的光催化氧化研究是金属卟啉仿生催化领域的一个重要研究方向。然而在实际应用中由于卟啉价格昂贵且合成收率低，卟啉分子间自聚和回收困难等问题

4、限制了金属卟啉作为光催化剂的使用。叶绿素是广泛存在于天然植物中且能很容易被提取的金属镁卟啉，其具有较高的光响应值和较宽的吸收波长范围，考虑到叶绿素作为光催化剂在实际使用中存在不稳定，分子间自聚及回收困难的问题，对其进行化学修饰后固载于磁性纳米微球表面制备新型仿酶光催化剂。本文从自然界广泛存在的天然卟啉化合物一叶绿素出发，根据己知的叶绿素分子本身的结构特征与化学性质的关系，对其分子结构进行化学修饰，合成出不同结构的铁卟啉配合物；对其进行结构表征并深入分析这些化合物的紫外．可见光谱和红外光谱的变化特征；将合成的叶绿素衍生物负载于磁性纳米复合物微球表面制

5、备负载型可见光催化剂，以双酚A为底物，考察了光催化剂吸收可见光催化降解水中酚类有机污染物的特性。本文利用X一射线衍射仪、比表面积及孔径测试仪、透射电子显微镜、热重分析仪和振动样品磁强计等测试手段对催化剂进行了表征。研究了双酚A的初始浓度，催化剂的投加量，溶液pH及加入双氧水的浓度等不同反应条件对光催化降解反应的影响。对降解过程的动力学进行了深入分析和研究，同时利用气相色谱．质谱联用仪阐明了双酚A光降解反应历程。关键词：金属卟啉叶绿素衍生物光催化剂双酚A催化降解AbstractMetalloporphyrinscanimprovetheactivit

6、yofoxygenandexhibithighercatalyticabilityandselectivityundermildconditionsasCytochromeP·450，thesearchforavailablemetalloporphyrinasphotocatalystsforphotocatalyticoxidationoforganicpollutantsisallimportantsubjectinthefieldofmetalporphyrinbiomimeticcatalysis．However,itspractical

7、useinaqueousmediaislimitedbecauseofitshigherpriceandlowersynthesisyield，theproblemofself-reactionsamongporphyrinmoleculesandthedifficultyofrecovery．Naturalchlorophyllismagnesiumporphyrinwhichpresentshighphotoabsorptioncapacityatwavelengthspresentinsunlight．Fortunately,itiswide

8、lyexistedinnaturalplantsandcanbeeasilyextracted．Withchlorophy