层状铌基纳米复合功能材料的构建与催化应用研究.pdf

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1、分类号：单位代码：安反这工犬學论文题目：层状铌基纳米复合功能材料的构建与催化应用研究作者姓名：周盼专业名称：应用化学导师姓名：何杰教授完成时间二—五年六月中图分类号：论文编号学科分类号：密级公开安徽理工大学硕士学位论文层状铌基纳米复合功能材料的构建与催化应用研宄作者姓名：周盼专业名称：应用化学研究方向：催化新材料导师姓名：何杰教授导师单位：安徽理工大学答辩委员会主席：论文答辩日期年上月和曰安徽理工大学研宄生处挪年月％日ADissertationinAppliedChemistryConstructionandcata

2、lyticapplicationresearchofthelamellarniobiumbasednano-compositematerialsCandidate:ZhouPanSupervisor:HeJieSchoolofChemicalEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo.168，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及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人巳经发表或撰写过的研

3、究成果，也不包含为获得安徽理工大学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巳在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：取日期：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安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。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磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学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，可以采用影印、缩印或扫描等复制手

4、段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：焉签字曰期：年上月々曰摘要摘要本文采用聚合络合法合成层状铌酸盐，经过离子交换、剥离组装、复合等方法对其进行改性处理，制备了和纳米复合功能材料。经硫酸浸渍后，得到超强酸、材料。选用高分辨透射电子显微镜、射线衍射、激光拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱、氨气吸附程序升温热脱附（等技术对催化剂的物理化学性质进行表征。使用液相紫外技术和气相色谱技术分别考察了样品降解亚甲基蓝的光催化性能和对甲苯硝化反应的酸催化性能。结果显示，釆用聚合络合法制备的铌酸盐拥有较

5、规整的层状结构。由于受层间水合质子的影响，酸化后的样品的主晶面峰向小角移动。剥离重组后的样品保留了部分层板结构，但样品的结晶度明显下降。和复合材料在保留层状主体的基础上，表面也存在锐钛矿型的晶体和四方相的晶体。光催化降解亚甲基蓝结果表明，前驱体层状铌酸盐其改性后的样品对亚甲基蓝均有较好的光降解效果。随着层间离子（或的变化，样品的光催化性能变化不大。由于表面几乎没有酸性，而被降解物亚甲基蓝是碱性的，〇对于降解物的吸附性能较差，故其光催化性能也较差。而纳米片改性和纳米微晶的复合改性提高了样品的比表面积，提高了它们对亚甲基

6、蓝的吸附量，光催化效果也明显增强。甲苯定域选择性硝化反应结果表明，前驱体层状铌酸盐和其改性后的样品对于甲苯定域选择性硝化反应都有很好的酸催化效果。离子交换层间离子后，样品的酸催化性能不好。这是由于的层间距太小，反应物分子难以进入层间与活性位点的质子接触。而纳米片改性以及纳米微晶的复合改性提高了样品的比表面积、酸量和酸强度，故它们的酸催化效果较好。图表参关键词：层状铌酸盐；聚合络合法；纳米复合材料；光催化降解反应；甲苯硝化反应分类号：AbstractInthispaper,KNbaOswassynthesizedthr

7、oughpolymerizedcomplexmethod.HNb3〇〗，，〗〇〇，〇〇，〇〇安撖理工大学硕士学位论文：录目录弓：：献综述层状的合成及改性层状的应用与合成方法简介层状的改性改性层状金属氧化物在光催化领域中的应用研宄现状改性层状过渡金属氧化物在甲苯硝化反应领域中的应用研宄现状存在的问题本课题思路光催化降解有机染料亚甲基蓝的研究思路甲苯选择性硝化的研宄思路本课题的研究内容及其酸化、剥离改性样品的制备与表征錢部分实验仪器及其设备前驱物的制备酸化及剥离样品表征结果与讨论样品的形貌分析样品的分析样品的骨架振动结构

8、分析样品的酸性质分析本章小结安徽理工大学硕士学位论文纳米片与纳米微晶复合功能材料的结构特征与光催化性能实验部分实验试剂及其设备样品制备样品表征样品的光催化性能测试结果与讨论的分析复合物的比表面积及孔径分布分析的光谱分析的光催化性能本章小结纳米片与氧化物纳米复合功能材料的结构特征与酸催化性能：实验部分实验仪器及其设备催化剂的制备样品表征样品的酸催