静电纺丝法制备多孔innbo4纳米纤维及其可见光催化性能研究

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1、分类号学号M201170735学校代码10487密级硕士学位论文静电纺丝法制备多孔InNbO4纳米纤维及其可见光催化性能研究学位申请人：冯会雨学科专业：材料学指导教师：胡先罗教授答辩日期：2014.01.20万方数据ADissertationSubmittedtoHuazhongUniversityofScienceandTechnologyfortheDegreeofMasterSynthesisofPorousInNbO4NanofibersbyElectrospinningandTheirVisible-Lig

2、ht-DrivenPhotocatalyticPropertiesCandidate:HuiyuFengMajor:MaterialsScienceSupervisor:Prof.XianluoHuHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan,Hubei,430074,P.R.ChinaJanuary,2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发

3、表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在________年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。(请

4、在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要生态破坏和环境污染是当今人类社会面临的重要问题。随着经济的飞速发展，化工污染物已经渗透到生产生活的诸多方面。目前使用的污染处理方法虽然能够部分地缓解污染问题，但也都存在一些负面影响，例如会造成二次污染等。因而，开发新型的治理污染的技术将是人们长期追求的目标。光催化技术就是在这样的背景下应运而生的一门新型的应对生态破坏和环境污染的技术。它因其具有清洁、无污染、低耗能等优异的性能而具有广阔的潜在应用价值，从上

5、世纪八十年代起就引起了人们的广泛关注。本文以InNbO4光催化材料为研究对象，研究了其制备工艺，探索出最佳的制备工艺参数。通过X射线衍射分析、扫描电镜、透射电镜、比表面积测试和紫外可见光谱等手段对多孔InNbO4纳米纤维进行了表征，获得了这种材料的各种物理化学性质，最后测试其在可见光下的光催化性能，并通过与对比样的性能进行对比，证明其光催化性能确实得到了提高。本文采用静电纺丝法制备多孔InNbO4纳米纤维，首先通过不断尝试，得到最佳纺丝前驱体溶液的配比。本实验采用的纺丝前驱体溶液采用DMF作为溶剂，硝酸铟作为铟源，乙

6、醇铌为铌源，PVP为高分子有机物以增加溶液粘度，并加入乙酸抑制乙醇铌水解。本实验探索的最佳纺丝工艺参数包括纺丝电压、固化距离，溶液推进速度等。最后探索了最佳的后续热处理工艺参数以得到纯的InNbO4相并保持好的纤维形貌。本文通过各种分析测试手段对所得产物进行了表征。X射线衍射分析表明所制得样品为InNbO4纯相。扫描电镜和透射电镜结果显示样品的形貌为多孔纳米纤维，并初步定性地测出其纤维直径和表面分布的介孔直径的大小。通过比表面积测试，精确地显示多孔InNbO4纳米纤维的比表面积与孔径分布。通过紫外-可见吸收光谱测试本

7、实验制得的InNbO4样品禁带宽度大小。最后，光催化性能实验表明：可见光下，多孔InNbO4纳米纤维4个小时后对罗I万方数据华中科技大学硕士学位论文丹明B的降解率达到80%，和用固相法制备的对比样相比，性能有了很大的提高。关键词：光催化，可见光，多孔InNbO4纳米纤维，静电纺丝，罗丹明BII万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractEcologicaldestructionandenvironmentalpollutionareimportantproblemsintheprogressofmodernhum

8、ansociety.Currentlyusedpollutionprocessingmethods,suchasmicrobialtreatment,hightemperatureincineration,landfills,playaroleinenvironmentalprotectionandrestoration.Butthereare