一、水中硝基苯的光催化降解初步研究（论文文献综述）
赵志红[1]（2021）在《高稳定性Cu-Fe@生物炭复合材料的制备及其光芬顿催化性能》文中研究说明随着工业化的迅速发展,工业废水大量排放,对环境和人体健康产生了严重威胁,其中染料废水排放量大、种类繁多、结构稳定,硝基苯作为工业上必不可少的芳香族化合物,其废水毒性大,难降解,探究一种制备工艺简单、绿色环保且催化性能和稳定性优越的催化剂以高效降解处理有机废水是研究重点。基于此,本文提出采用机械活化（MA）对纤维素和金属盐前驱体物料进行预处理,使纤维素和金属盐稳定结合,经一步煅烧法得到高稳定性的生物炭负载Cu-Fe（MA-Cu-Fe@C）复合材料,并以相同的方法制备MA-Fe@C、MA-Cu@C复合材料,同时制备未经MA预处理的Cu-Fe@C复合材料,对比研究不同复合材料光芬顿催化降解亚甲基蓝（MB）和硝基苯的性能,探究MA预处理对提升复合材料的催化性能和稳定性的作用机理。主要研究内容和结果如下:（1）以甘蔗渣纤维素、氯化铜、硝酸铁为原料,采用MA对前驱体物料进行预处理后经一步煅烧法分别制备MA-Cu-Fe@C、MA-Fe@C和MA-Cu@C复合材料,同时采用简单混合方式对前驱体物料进行预处理后制备Cu-Fe@C复合材料,通过XRD、SEM、TEM、FTIR、XPS、VSM、比表面积与孔隙度分析等表征手段研究MA预处理对复合材料的结构性质的影响。结果表明,MA预处理使纤维素和金属盐之间形成强烈的相互作用,煅烧后形成的金属基组分均匀紧密地结合并稳定地负载在生物炭上,MA-Cu-Fe@C复合材料具有较大的比表面积(221.02 m2·g-1)和较小的平均孔径（4.47 nm）,饱和磁化强度为82.5 emu·g-1;MA预处理改变了纤维素的表面化学键和电负性,使MA-Cu-Fe@C复合材料具有较小的等电点（6.7）。（2）研究不同复合材料对MB的光芬顿催化降解性能以及MA对复合材料催化活性和稳定性的强化作用机理。结果表明,MA-Cu-Fe@C具有优异的催化活性和循环稳定性,在最佳条件下(催化剂用量0.5 g·L-1,p H=5,H2O2用量32 m M),MA-Cu-Fe@C和Cu-Fe@C对MB的降解率分别为98.8%和75%,矿化率分别为73.7%和61.2%。MA-Cu-Fe@C对MB的降解率在20次循环后仍达到96.0%以上,而Cu-Fe@C对MB的降解率在第2次循环后低于5.0%。MA使金属基组分均匀地嵌入生物炭载体中且Cu、Fe稳定结合,Cu（I）/Cu（II）和Fe（II）/Fe（III）在可见光下共同激发H2O2产生·OH,活性组分的稳定锚定减少了金属活性组分的浸出,从而提高复合材料的催化活性和稳定性。（3）研究MA-Cu-Fe@C复合材料对硝基苯的光芬顿催化降解性能。考察了硝基苯初始浓度、溶液初始p H、催化剂用量、H2O2浓度对去除硝基苯的影响,分析了硝基苯的矿化率和降解过程中的结构变化。结果表明最佳反应条件为:初始浓度50 mg·L-1,溶液初始p H=7,催化剂用量0.5 g·L-1,H2O2浓度64 m M,硝基苯的降解率可达91.1%,降解副产物为苯胺,有利于进一步被深度降解。综上,MA-Cu-Fe@C复合材料具有高催化活性和循环使用稳定性,在有机污染物废水处理方面具有广阔的应用前景。
孙杨[2]（2021）在《多相金属氧化物催化剂降解有机污染物构效关系研究》文中认为随着中国工业的快速发展,工业污水中难降解有机污染物的含量逐渐增加,为我国水环境的治理带来了极大的挑战。Fenton水处理技术,尤其是非均相Fenton催化体系,对该类污染物具有优越的降解性能,对国家人民健康、环境生态保护、以及社会经济的发展都具有重要的意义。因此,开发高性能非均相Fenton催化剂已成为Fenton水处理技术的研究核心,而较低的有机物降解效率和H2O2利用率一直是阻碍其工业实际应用的两大因素。本文结合材料可控制备技术,设计并构建了 Fe基与Cu基两大非均相Fenton催化体系,并对催化体系中H2O2分解产生·OH和·OH氧化降解污染物的两大反应体系进行了不同侧重点的研究。在H2O2分解并产生·OH的反应体系中,遵循提高控速步骤的速率与抑制副反应的思路,建立了催化体系的构-效关系,并结合相关动力学研究,实现了 H2O2利用率的提高;在污染物降解的反应体系中,以实际工业应用为导向,选择工业废水中的难降解污染物（如硝基苯、喹啉、合成染料等）作为目标污染物,研究不同工艺条件的影响,并探索与生物降解技术偶联的可能性。首先研究了以Fe为主要活性位的Fe-Cu双金属催化体系。使用溶胶-凝胶法制备了一系列Al2O3负载的Fe-Cu双金属催化剂,并将其应用于硝基苯的降解过程中。其中,5Fe2.5Cu-Al2O3对硝基苯的去除率及矿化率均为最优,1 h内降解率可达100%,高于目前文献水平。结合体系中·OH的累积浓度与催化剂电子结构分析结果可知,Fe与Cu之间的协同作用能够提高·OH的生成速率,从而实现了硝基苯的高效深度降解。结合相关动力学研究与硝基苯降解路径来看,硝基苯的主要降解路径为·OH直接氧化,因此优化催化活性与E是能够进一步提高硝基苯降解速率的有效手段。通过响应曲面实验可获得E与各影响因素（反应温度、H2O2初始浓度、反应初始pH值和各因素之间的交互作用）相关的二元回归预测方程,该方程合理可靠,可预测并实现H2O2利用率的优化。随后研究了以Cu为主要活性位的Cu基催化体系。以非均相Cu基催化剂活化H2O2继而产生·OH的过程为切入点,首先通过调控单Cu模型催化剂中的Cu物种,并结合催化剂表征及密度泛函理论计算,确定了Cu+是吸附活化H2O2以及产生·OH的主要活性位,揭示了非均相Cu基Fenton催化剂活化H2O2产生·OH的反应机理。基于此理论,向筛选出的5Cu/Al2O3450催化剂中引入第二金属Sn以提高Cu物种周围电子云密度和催化剂表面的Lewis酸位点,同时提高了·OH的生成速率（为相关文献中Cu基催化剂的·OH生成量的10倍以上）和H2O2利用率（提高至单Cu催化剂的2倍以上）。为了考察所开发催化剂的普适性,将优化后的实验条件推广至其他难降解污染物（如甲基橙、酚类、含氮污染物等）的处理中,均获得良好的降解效果。处理后废水的生物降解性大大提高,有利于该技术在实际应用中与生化法联用,实现工业废水的深度降解。最后,针对目前本领域基础研究和工业应用尚且存在的问题进行了展望,为今后该类型催化剂的设计开发和的相关反应器和工艺的设计提供了一定的启示。
周浩[3]（2020）在《基于镁基层状双氢氧化物的制备及其催化性能探索》文中认为层状双氢氧化物（Layered double hydroxides,LDHs）因具有离子交换能力强、独特的“记忆效应”和禁带宽度可控等优点,被广泛应用于催化、吸附、电化学、阴离子交换和新型高分子材料等领域。在众多的层状双氢氧化物中,镁基层状双氢氧化物（Mg M-LDHs）的合成和应用有助于盐湖中镁盐资源的开发利用。本论文中,主要制备了Mg M-LDHs（M=Al,Ga,In）、Au/MgAl-LDHs和TiO2/RGO/MgAl-LDHs复合材料并探究其催化性能。主要研究内容如下:（1）通过一步共沉淀法制备了Mg M-LDHs（M=Al,Ga,In）,并探究其光催化降解抗生素（环丙沙星和盐酸四环素）的催化性能。进而,研究了吸附含磷化合物/光催化降解环丙沙星的性能。结果表明,在合成的Mg M-LDHs材料中,三种催化剂的催化活性差异不大,其中MgAl-LDHs对抗生素的降解性能略好。再者,MgAl-LDHs吸附含磷化合物后有助于提高光催化降解环丙沙星的催化活性。对催化剂进行一系列表征,并研究了MgAl-LDHs可能的光催化机理。（2）采用浸渍-还原法制备了Au/MgAl-LDHs,并将其用做光催化降解环丙沙星和低温热催化甲酸制氢的催化剂。系统研究了Au/MgAl-LDHs、（PVP@Au）/MgAl-LDHs和MgAl-LDHs的催化性能,发现负载Au纳米粒子的尺寸相近时,PVP的加入对催化剂的催化活性有明显的抑制作用,说明催化剂的表面组成对催化剂的催化活性有着显着的影响。此外,在Au/MgAl-LDHs的光催化活性探究中未发现Au纳米粒子的等离子共振效应,从而提出了Au/MgAl-LDHs可能的光催化反应机理。（3）以TiO2胶体粒子、氧化石墨烯/MgAl-LDHs（GO/MgAl-LDHs）为原料,通过水热法合成TiO2/RGO/MgAl-LDHs,并研究其光催化降解环丙沙星和甲醛的催化性能。探究了GO/MgAl-LDHs转化为RGO/MgAl-LDHs的不同还原方法,发现采用水热法时光催化活性最优;并探究了不同比例的TiO2与MgAl-LDHs的复合材料,发现负载10%TiO2时光催化活性最佳。再者,发现三元复合体系中光催化降解环丙沙星和甲醛的催化活性有进一步的提升。
崔旭[4]（2020）在《含氮芳香类高分子的设计、合成及性能研究》文中研究表明含氮芳香化合物由于其独特的分子结构和光电性质,在生物医学、环保、光学、催化以及能源等多个领域具有广泛应用,引起研究者的关注。含氮芳香高分子可兼具含氮芳香单元和高分子部分的功能,逐渐成为研究热点。同时,将含氮芳香单元引入聚合物中,使材料更容易加工和应用。因此,将材料的分子结构与应用性能联系起来,通过选择合适的功能基团和制备方法,设计并合成出结构新颖、性能优异的含氮芳香高分子,实现含氮芳香高分子可控制备,具有理论和实际意义。本论文从含氮芳香高分子材料的合成角度出发,制备了具有不同结构的含氮芳香高分子,并表征其结构及性能,研究内容具体包括:设计并合成了一种水溶性梳状卟啉基高分子HA-g-ADSP,以二氨基二磺酸基卟啉（DADSP）为侧基,以天然高分子透明质酸（HA）为主链,通过硼酸催化的酰胺化反应将DADSP成功的接枝到HA上。HA-g-ADSP具有良好的水溶性和生物相容性,较高的单线态氧产率（ΦΔ=0.86）。HA-g-ADSP对正常细胞有低的细胞光毒性,对肿瘤细胞具有较高的光毒性。具有梳状结构的HA-g-ADSP可作为光敏剂,在光动力疗法中有潜在应用。制备了一种新型基于9,10-二氢吖啶基团的原子转移自由基（ATRP）聚合用的引发剂,运用ATRP方法以N-异丙基丙烯酰胺为单体,成功制备了末端含有9,10-二氢吖啶基团遥爪型的温敏性高分子DPDHR-PNIPAM。在最低临界溶解温度（LCST）以下,DPDHR-PNIPAM可溶于水中,并且具有良好的荧光性能。DPDHR-PNIPAM对Fe3+离子展现出高选择性和敏感性(DL=1.32×10-6M)。此外,在LCST以上,DPDHR-PNIPAM从水溶液中析出,可通过离心将DPDHR-PNIPAM回收,经过简单的处理后,DPDHR-PNIPAM可重复用于检测Fe3+离子。末端含有9,10-二氢吖啶基团的DPDHR-PNIPAM可用作可回收型Fe3+离子荧光化学传感器。采用微波辅助合成手段,以苯并噻二唑和四氨基卟啉为单体,合成一种基于亚胺缩合的共轭微孔聚合物（CMPs）材料TAPP-BT-CMP。由于其富含N,S元素,其可作为银纳米颗粒的载体。通过溶液渗透法制备负载银纳米颗粒的Ag@TAPP-BT-CMP。材料在NaBH4存在下,可高效还原对硝基苯酚,具有良好的循环稳定性和普适性（可催化还原邻硝基苯酚、对硝基苯胺、罗丹明B、甲基蓝和刚果红）。以四氨基铜卟啉（CuTAPP）为单体,分别与三种含有不同官能团的二醛取代的连接剂（2,6-二羟基萘-1,5-二甲醛（DHNDA）,2,6-二甲氧基萘-1,5-二甲醛（DMNDA）和2,6-二丁氧基萘-1,5-二甲醛（DBNDA））在微波辅助合成条件下加热,经亚胺缩合制成三种基于铜卟啉的共轭微孔聚合物（CMPs）:CuTAPP-CMP-OH,CuTAPP-CMP-OCH3,CuTAPP-CMP-O（CH2）3CH3。比表面积分别为223.6,353.5,96.5 m2g-1。材料在可见光照射下,可用于光催化降解RhB。其中,三种CuTAPP-CMPs中以DHNDA为连接剂的材料CuTAPP-CMP-OH表现出优异的光催化效率。同时,CuTAPP-CMP-OH还可以用于光催化降解甲基橙（MO）,刚果红（CR）和亚甲基蓝（MB）等模型染料。通过三醛取代的连接剂1,3,5-三甲酰苯（TFB）和2,4,6-三（4-醛基苯基）-1,3,5-三嗪（TFPT）分别与单体CuTAPP在溶剂热条件下合成两种空间网状（3D）的CMPs聚合物材料TPB-CuTAPP-CMP和TFPT-CuTAPP-CMP。二者比表面积分别为398.0,286.1 m2g-1。聚合物材料TPB-CuTAPP-CMP和TFPT-CuTAPP-CMP在可见光照射下,可降解RhB和MB,且材料具有良好的循环稳定性。二者中TFPT-CuTAPP-CMP的光催化活性较高,归因于材料中引入三嗪结构。以四（4-醛基苯基）苯为连接剂,分别与四氨基卟啉和四氨基铜卟啉单体经过席夫碱反应合成两种共价有机骨架（COFs）聚合物材料TAPP-TFPB-COF和CuTAPP-TFPB-COF。两种材料的宏观结构是由二维层状结构经过层层组装堆叠而形成的具有微米尺寸的立体结构。二者分别存在孔径为1.20 nm和1.86 nm的微孔结构,具有规则的孔道结构,比表面积为1107.3 m2g-1和800.4 m2g-1。在室温下,二者对模型染料RhB具有良好的吸附能力。此外,CuTAPP-TFPB-COF在吸附RhB饱和后,在可见光照射下,可以继续通过光催化降解RhB,且材料具有良好的稳定性和重复使用性能。
乔宇[5]（2020）在《多功能金属-有机骨架材料的构筑及对环境中污染物的检测与处理》文中认为近年来,科技和工业的日益发展在推动了社会进步的同时也给人们的生活环境带来了许多负面影响,因此日益严重的环境污染是亟待解决的问题。随着各种工业和轻工业的兴起,含有大量污染物的工业废水的排放不仅导致水体污染相当严重、破坏生态系统平衡,甚至危害人类的身体健康。因此,灵敏检测及高效去除水环境中的污染物已成为当前研究者们所关注的焦点。目前多孔材料的发展,为解决水环境污染问题提供了理论基础和技术支持。金属-有机骨架（Metal-Organic Frameworks,MOFs）是由有机配体连接金属节点/簇形成的多维晶体杂化材料,目前已经成为一种新型多功能材料。MOFs类材料不仅拥有超大的比表面积和多孔性质以及高度结晶性,而且孔道内部有排列规则、密集的吸附活性位点,使其在气体存储与分离、质子传导、传感、磁性和非均相催化等领域有着广泛的应用前景。本论文从改善和提高MOFs材料的性能出发,以多氮杂环配体、有机羧酸配体为构筑模块,结合不同的金属盐,通过调控材料的合成方法、反应条件及表面形貌特征,设计并可控构建出系列新型高效稳定的MOFs。从中筛选出具有适宜孔道尺寸的MOFs材料,对这些材料的晶相、结构和组成做了详细的分析,并开展对环境中污染物（有机染料、金属离子和硝基芳香族化合物）的光催化降解、灵敏检测和选择性吸附与分离的研究。本论文的主要结果如下:（1）在溶剂热条件下,以5-（二（4-苄基苯甲酸）氨基）苯-1,3-二甲酸（H4L）配体和金属离子成功合成了四种新型MOFs材料:[Zn2L]n（1）,[Mn（H2L）（H2O）]n（2）,[Cd（H2L）（H2O）2]n·n H2O（3）和[Pb2L（H2O）]n·3n H2O·n DMF（4）。通过X-射线单晶衍射仪对其晶体结构进行测定,结构分析表明,配合物1具有拓扑符号为(411·64)（47·68）的6连接网络结构;配合物2展现出（62·84）（63·83）拓扑的4连接三维结构;配合物4的结构可以看作是拓扑符号为43·66·8的5连接网络结构。然而,配合物3具有（3,3）连接的二维结构。对配合物1-4的热稳定性和气体吸附性能进行了探究,实验结果表明配合物1-4均具有较好的热稳定性,并对CO2气体具有一定的选择吸附性能。此外,研究了配合物1-4在可见光照射下对有机染料的光催化性能,结果表明配合物1对亚甲基蓝（MB）具有良好的光催化降解效果,并根据活性物种捕获实验结果提出了可能的光催化降解机理。（2）在水热条件下以混合N、O配体2-（2-羧基苯基）咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲啰啉（2-HNCP）,2-（3-羧基苯基）咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲啰啉（3-HNCP）和羧酸配体氨基-联苯二甲酸（NH2-H2bpdc）与金属离子Cu2+、Pb2+和Cd2+结合,成功合成出了三种新型MOFs材料:[Cu2（2-NCP）2（H2N-bpdc）]n（5）,[Pb2（2-NCP）2（H2N-bpdc）]n（6）和[Cd（3-NCP）2]n（7）。采用X-射线单晶衍射仪对其晶体结构进行测定,配合物5和7是一维链状结构,通过π-π堆积作用均可形成二维及三维的网络结构;配合物6是二维层状结构,通过π-π堆积作用形成三维的超分子结构。探究了具有d10结构的过渡金属Cd2+离子构筑的新型荧光配合物对小分子溶剂和金属离子的荧光检测性能。结果表明,配合物7可以通过荧光猝灭快速检测硝基苯和Fe3+,并且具有良好的抗干扰性和循环稳定性,是一种潜在的化学荧光传感材料。（3）采用2-（4-羧基苯基）咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲啰啉（4-HNCP）、1,4-对苯二甲酸（1,4-H2bdc）和4,4’-联苯二甲酸（4,4’-H2bpdc）配体在水热条件下成功合成了三个多功能发光MOFs材料:[Eu（4-NCP）（1,4-bdc）]n·0.5H2O（8）,[Tb（4-NCP）（1,4-bdc）]n·2H2O（9）和[Eu（4-NCP）（4,4’-bpdc）]n·0.75H2O（10）。并通过元素分析,红外光谱和X-射线单晶衍射仪表征其结构。结构分析表明,三个配合物均呈现拓扑符号为412·63的三维网络结构。通过对其热稳定性和气体吸附性能的探究,这三种MOFs具有良好的热稳定性和对CO2气体的选择吸附性。此外,配合物10对金属离子和硝基芳香族化合物进行荧光传感性能的研究,结果表明,金属离子和硝基芳香族化合物都使配合物10的荧光强度发生不同程度的猝灭,其中,Fe3+和硝基苯表现出最明显的猝灭现象,并且具有良好的抗干扰性和循环使用性,因此可以用于复杂成分的检测。（4）以Cu2O为模板,利用原位生长技术形成Cu2O@HKUST-1的核壳结构,进一步通过移除模板,在聚集体内部成功引入空腔结构,形成HKUST-1包裹的中空结构,称之为HKUST-1 Shell。吸附实验表明,HKUST-1 Shell对废水中硝基苯污染物展现了良好的吸附效果。通过考察影响吸附的各种因素表明,吸附过程在40 min内即可达到吸附平衡,吸附量则随着溶液质量浓度的增加呈现线性增长趋势。实验结果通过吸附等温线和动力学方程的拟合可知:HKUST-1 Shell对硝基苯的吸附能较好的符合Freundlich模型,说明吸附形式以非均相吸附在HKUST-1 Shell孔道;吸附过程能够较好的符合二级动力学模型,说明吸附动力学主要受化学作用控制。
吴之强[6]（2020）在《Lewis酸催化的典型无溶剂有机合成反应及氮化碳基光催化剂制备与应用》文中研究说明随着我国现代化的高速发展,工业化带来的环境破坏等问题日渐受到人们的关注。上世纪末,绿色化学理念的提出和发展能够友好的解决人类目前面临的多种挑战,如环境污染和能源短缺等。它作为一门交叉学科在有机合成、催化转化、生物医学、分析检测等领域得到了快速的应用。传统的催化有机合成方法通常存在催化剂价格昂贵和无法回收、使用有毒的试剂、产品收率低、后处理产生大量有毒废水等问题。绿色有机催化是解决传统合成化学中存在各种不友好的有效方法之一。首先,设计廉价、高效、可循环的催化剂是减少资源浪费和提高经济效益的有利途径。其次,采用绿色溶剂或无溶剂催化合成是减少环境污染和提高产能的手段。研究并设计出合理的催化剂体系和催化反应过程在有机催化转化中显得尤为重要。本课题首先从设计稳定、高效的催化剂体系入手,结合Kobayashi.S等人提出的Lewis酸-表面活性剂催化剂长期以来存在的污染等问题,合理的利用二氧化硅的负载和催化作用,设计了一种纳米“Lewis酸-二氧化硅-表面活性剂”复合催化剂体系。其次,从无溶剂绿色催化合成角度入手,结合机械研磨化学的独特优势,采用复合催化剂对双吲哚基甲烷、席夫碱以及不对称吲哚甲烷衍生物的合成进行研究,考察了催化剂的高效催化活性和稳定的可循环使用性能。此外,同样基于无溶剂绿色合成理念,结合溶剂热方法,采用无外加溶剂和无催化剂方法构筑了碳-碳、碳-氮等具有生物活性的一系列有机小分子化合物。最后,鉴于酸催化材料的多样性以及催化材料与污水治理的内在关联性,以降解和处理含有染料的废水为研究对象,设计和制备了氮化碳基复合型光催化剂材料,并考察对茜素红、碱性品红和酸性品红等污水的催化活性和稳定性能,有效的揭示了催化剂与染料废水的构-效关系,获得了有意义的结果。该论文的主要内容包括:（1）以构建稳定、高效的纳米催化剂和更为绿色、洁净的催化反应过程为目标,合理设计和成功制备了“Lewis酸-二氧化硅-表面活性剂”复合型催化剂体系（LASSC催化体系）。通过SEM、HRTEM、XPS、IR及TGA等表征手段揭示了复合型AlCl3·6H2O-SiO2-SDS催化剂空间体系中存在-Si-O-Al-,-OH-Al-等多元催化活性基团。其中催化体系中起主导作用的是Lewis酸金属活性中心;二氧化硅的弱催化作用和表面活性剂与金属中心形成的配位效应则起到了辅助催化的作用。在无溶剂机械研磨作用下,利用优化的复合AlCl3·6H2O-SiO2-SDS催化剂在15～35 min内制备了一系列收率在71%～99%的双吲哚基甲烷化合物。催化反应过程和后处理简单,洁净。催化剂在重复使用10次以上仍保持高效的催化活性和循环周期。优异的催化性能和循环寿命归因于LASSC催化体系中三组分通过分子间作用和配位作用等形成相互交联的复合纳米纤维结构具有稳定活性中心基团和不易分解的特性。此外,通过原位捕获中间体实验,揭示了 3-吲哚芳香醇是吲哚甲基化反应的关键步骤。另外,将LASSC催化剂体系成功的应用于“一锅法”合成具有旋光特性的不对称吲哚甲烷衍生物,获得了收率在72%～92%的目标产物。催化剂独特的结构和活性依然保持,在重复使用8次后催化活性无明显的下降。综上结果表明,LASSC体系被证明是一种促进醛的亲电活化的廉价、绿色和高效的催化剂。与已报道的酸催化体系相比,该无溶剂催化体系不仅使产品分离更容易,且具有更高的催化活性、稳定性和环境友好性,尤其是对抑制和减少有毒表面活性剂废水的产生等方面。（2）以设计无溶剂绿色合成具有生物活性有机分子为目标,利用溶剂热手段,在无溶剂和无催化剂条件下,实现了吲哚甲烷分子,喹唑啉酮、呫吨等具备生物活性的化合物制备。成功构筑了无溶剂和无催化剂下的碳-碳、碳-氮等绿色催化反应过程。所有化合物收率均保持在80%以上,且操作过程和后处理更为简单和环保。尤为重要的是,这不仅有效的从源头上实现了资源节约、减少有机试剂对环境的污染,而且也易于实现量化制备,完全符合绿色化学的发展和要求。（3）以降解和处理染料废水为目标,设计和制备了系列氮化碳基复合光催化材料,通过SEM、HRTEM、XRD、UV-vis-DRS及PL等表征揭示了质子化g-C3N4/β-SiC具有较大的比表面积,g-C3N4与纳米β-SiC形成了有效的异质结,使得光生电子-空穴分离能力增强。UV-vis-DRS分析表明质子化的复合材料有效的增加了对可见光的吸收能力,同时使光生载流子的迁移速率得到提升。此外,将材料应用于光催化降解茜素红、碱性品红和酸性品红等染料废水,考察催化剂的光降解性能。结果表明,其中P-g-C3N4/β-SiC样品在90min内对茜素红、碱性品红和酸性品红等污水的光降解效率分别在99%,89%和74%。材料P-g-C3N4/β-SiC的催化性能优于样品P-g-C3N4/α-SiC。此外,P-g-C3N4/β-SiC催化剂具有良好的稳定性能,在光催化降解污水实验中可以重复使用多次而催化活性无明显下降。此外,通过活性物种捕获实验证明了超氧自由基（·O2-）是P-g-C3N4/β-SiC参与光催化反应的主要活性物种。通过GC-MC确认了茜素红废水的最终降解产物之一主要是邻苯二甲酸。
刘士诚[7]（2020）在《介态Mn-FeOOH催化臭氧氧化水中扑米酮的效能与机理研究》文中研究说明水环境中各类新兴污染物（Emerging Contaminants,ECs）的污染日益严重。其中,药品和个人护理品（PPCPs）作为一类痕量有机污染物,在水体中被频繁检出,受到人们的广泛关注。PPCPs对生态环境和生物体健康都具有较大的危害,但常规的水处理工艺对其处理效果有限。因此,开发高效降解水中PPCPs的水处理工艺成为饮用水处理领域的研究重点。本研究利用同族金属元素Mn攻击并干扰FeOOH的原始晶态结构,获得了过渡态的Mn-FeOOH催化剂。综合评价催化剂的制备参数对催化活性的影响,得到本实验的最佳制备条件为Mn/Fe比0.13,陈化pH12,活化时间48 h,活化温度60℃。通过X射线衍射分析（XRD）、扫描电镜（SEM）与透射电镜（TEM）、傅里叶转换红外光谱仪（FT-IR）、BET比表面分析仪和X射线光电子能谱（XPS）等手段对不同Mn/Fe比的介态Mn-FeOOH催化剂进行晶体结构和表面性质的分析。分析结果表明,Mn元素在催化剂结晶过程中成功入侵了FeOOH的晶格并改变了Fe-O和O-H的键合状态。随着Mn/Fe比的提高,FeOOH晶体结构中部分晶格畸变引发并诱导催化剂由α-FeOOH主导晶相向MnFe2O4晶相转化。Mn元素的攻击使FeOOH在形貌上也发生了明显的变化,呈现棒状或针状结构的介态Mn-FeOOH催化剂,其单体平均长度随Mn含量的提高先增长后缩短,这与催化剂的结构变化密切相关。Mn的掺杂提高了催化剂的表面羟基密度,降低了催化剂的零电荷点。将具有最佳催化活性的MnFe13用于水中痕量有机污染物的催化臭氧氧化过程,发现MnFe13可以催化臭氧高效降解水中的硝基苯、扑米酮和溶解性有机物（DOMs）。催化剂的可重复利用性强,离子溶出少,结构稳定。在不同影响因素下,MnFe13催化臭氧降解水中扑米酮的实验结果表明:随着初始扑米酮浓度的不断提高,催化效能呈现先增加后减小的趋势。当扑米酮浓度为500μg·L-1时,扑米酮几乎可以完全被降解。扑米酮的降解率随臭氧浓度和催化剂投加量的增加而提高。不同的水质背景对扑米酮的降解有明显影响,水中的Ca2+、Mg2+和SO42-尤其是HCO3-等离子对扑米酮的降解有明显的抑制作用。溶液pH对扑米酮的降解也有显着影响。MnFe13催化臭氧降解扑米酮的效能在溶液pH远离MnFe13催化剂零电荷点时较低,而在溶液pH接近MnFe13催化剂零电荷点时具有最佳的扑米酮降解效果。对MnFe13催化臭氧降解水中扑米酮的增强机制进行了研究。采用叔丁醇开展羟基自由基猝灭实验,发现MnFe13催化臭氧氧化降解扑米酮的过程遵循羟基自由基反应原理。推测MnFe13中Mn4+/Mn3+和Mn3+/Mn2+氧化还原电子对加速了Fe、Mn和臭氧分子之间的电子转移过程,进而促进了臭氧快速分解为羟基自由基。结合催化剂表征结果,介态Mn-FeOOH催化剂是一个处于主导相转移过程中的过渡态晶体,包含了α-FeOOH、Fe（Mn）OOH、MnFe2O4等特征晶态结构。实验表明Fe（Mn）OOH可以提高催化剂对臭氧的吸附能力,而MnFe2O4具有比α-FeOOH更进一步促进臭氧分解的能力,三种结构的有机协同可以提高臭氧在催化剂表面的传质和分解。MnFe13可能同时具有最佳的促进臭氧在催化剂表面吸附和分解能力,从而增强了臭氧的传质,产生大量的羟基自由基,提高了有机污染物的降解效能。
张昆锋[8]（2020）在《Bi基复合氧化物催化剂的制备及其对有机物氧化的光催化性能研究》文中进行了进一步梳理经济的发展和人类的活动造成环境污染和能源危机,成为目前制约人类社会可持续发展的世界性难题。光催化因其可利用取之不尽用之不竭和清洁无污染的太阳能,被认为是解决环境和能源问题最具发展潜力的技术之一。而光催化技术的关键是开发高性能的光催化剂。Bi基复合氧化物光催化材料[主要包括钒酸铋（Bi VO4）、钨酸铋（Bi2WO6）、钼酸铋（Bi2Mo O6）和卤氧化铋（Bi OCl、Bi OBr和Bi OI）]因具有强的可见光响应能力和可调控的能带结构而成为研究的热点课题。然而,此类材料普遍存在光生载流子易复合和较低的导带位置等问题,限制了其进一步的发展和应用。为克服以上缺点,改善光催化性能,本学位论文主要围绕Bi VO4、Bi2WO6和Bi2Mo O6三种光催化材料,采用形貌调控、表面修饰和异质结构建的策略对其进行改性。一方面将水中的酚类有机污染物（如苯酚和4-硝基苯酚）完全氧化为CO2和H2O,另一方面将低价值和来源广泛的有机物（如苯甲醇和甲苯）选择氧化为高附加值的苯甲醛。利用光谱和光电表征技术揭示物化性质与光催化性能之间的关系,通过活性物种捕获和测定实验探讨光催化反应机理。取得主要研究结果:（1）采用PMMA硬模板法和等体积浸渍法分别制备了3DOM Bi VO4及其负载的Fe2O3（x Fe2O3/3DOM Bi VO4）催化剂。单斜3DOM Bi VO4具有三维有序孔道结构,Fe2O3均匀分布在其表面。x Fe2O3/3DOM Bi VO4显示出比3DOM Bi VO4更好的光催化活性,其中0.97 Fe2O3/3DOM Bi VO4对4-硝基苯酚显示出最好的光催化活性:在0.6 m L H2O2存在下,当可见光照射30 min时,4-硝基苯酚转化率达到98%。机理研究表明,H2O2在该反应过程中是必不可少的,光生电子与H2O2反应产生的羟基自由基是主要的活性物种。0.97Fe2O3/3DOM Bi VO4具有优异的光催化活性归因于其独特的孔结构、高的比表面积、Fe2O3和Bi VO4之间形成的异质结、强的光捕获能力、高的吸附氧浓度、光生电荷的有效分离及光芬顿降解过程。（2）采用P123辅助的水热法和PVA保护的硼氢化钠还原法分别制备了树叶状Bi VO4及其负载Co、Pd及双金属Co-Pd催化剂y CoxPd/Bi VO4。平均粒径为4-6 nm的Co-Pd粒子均匀分散在Bi VO4表面。y CoxPd/Bi VO4显示出比Bi VO4、0.058Co/Bi VO4和0.083Pd/Bi VO4更好的光催化活性,其中0.062Co1.70Pd/Bi VO4具有最高的光催化活性:在苯酚初始浓度为0.2 mmol/L和可见光照射3 h时,苯酚转化率达到90%。研究发现,Co的引入可有效地稳定Pd0,表面Pd0含量增加,O2分子的活化能力增强。活性物种捕获实验表明,光生空穴和超氧自由基在苯酚降解反应中起到重要作用。在经过15 h的3次循环实验后,0.062Co1.70Pd/Bi VO4的部分失活是由于表面吸附氧浓度的下降。总之,0.062Co1.70Pd/Bi VO4具有优异的光催化性能与高活性超氧自由基的产生和光生载流子的有效分离相关。（3）采用PMMA硬模板法、乙二醇还原法和热处理法制备了3DOM Bi VO4及其负载的Ru（x Ru/3DOM Bi VO4）催化剂。其中0.95Ru/3DOM Bi VO4-Ar-300催化剂在可见光照射下对苯甲醇氧化显示出最好的光催化性能:当反应8 h后,苯甲醇转化率达到78%、苯甲醛生成速率达到1380μmol/（g h）和苯甲醛选择性为100%,而且在4次循环实验后该催化剂保持优良的稳定性。基于活性物种捕获和自由基检测实验结果,可认为超氧自由基在苯甲醛的选择性氧化中起到决定性作用。0.95Ru/3DOM Bi VO4-Ar-300的优异光催化性能归因于Ru纳米粒子的高分散和氧空位的形成。负载的Ru纳米粒子提高了光生电子和空穴的分离效率,氧空位则有利于O2分子的活化。（4）采用CTAB辅助的水热法合成了Bi2WxMo1-xO6固溶体光催化剂。Bi2W0.3Mo0.7O6对甲苯选择氧化表现出最好的光催化性能:在可见光照射5 h后,甲苯转化率为1.46%,苯甲醛选择性为91%,苯甲醛生成速率为1663μmol/（g h）,且该光催化剂在4次循环稳定性测试中具有良好的光催化稳定性。研究结果表明,薄的纳米片有利于光生电荷的有效分离,但光催化剂的比表面积、带隙能及光生电子和空穴的还原和氧化电势也是影响光催化活性的重要因素。Bi2W0.3Mo0.7O6具有最高的光催化活性是光生电荷分离效率、可见光响应能力和氧化还原电势平衡的结果。活性物种捕获实验结果表明,光生空穴和碳自由基在甲苯选择氧化过程中起到决定性作用。
李婷婷[9]（2019）在《基于静电纺丝技术的MOF纳米纤维膜的设计制备及应用》文中研究指明金属-有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）是一类由金属离子与有机连接体之间通过强化学键形成的多孔材料。MOFs材料结构多样、比表面积大,与传统的多孔材料如沸石和碳材料相比,MOFs具有较高的孔隙率、可调节的孔隙和多样的功能位点。这些优势使MOFs作为功能材料在气体吸附、分离、催化和传感等领域被广泛研究。然而,大部分的相关报道都集中在粉末状MOFs材料上。在某些应用领域,粉末状的MOFs晶体会带来一些问题,如在烟气吸附分离过程中会堵塞管道,粒子聚集可能导致催化能力下降,更重要的是不易分离回收并重新使用。从分离和回收的角度出发,MOFs薄膜比MOFs粉末更具有优势,因为将薄膜从反应体系中取出不需要任何分离操作。因此,设计和制备具有一定功能的MOFs薄膜受到了越来越多的关注。静电纺丝是一种便捷、有效的制备功能性纳米纤维膜（nanofirous membrane,NFM）的代表性技术,所制备的NFMs具有孔隙率高、比表面积大、结构可调、易于表面改性等优点。与其他薄膜相比,静电纺丝NFMs的比表面积要高出1～2个数量级。近年来,通过静电纺丝技术制备MOFs NFMs引起了大量关注,主要是因为通过这种技术可将MOFs颗粒转化为自支撑的、具备柔韧性的MOFs NFMs。采用静电纺丝法制备的MOFs NFMs已被报道应用于多个领域,如空气过滤、气体捕获、重金属/放射性金属吸附和传感检测等。大部分的MOFs NFMs是通过MOFs晶体和聚合物的共混纺丝制备的。由于MOFs粒子被包埋在聚合物基体中,在实际应用中,复合纤维膜的活性位点会大幅减少。曾有研究通过微波辐射法将MOFs晶体直接生长在聚丙烯腈静电纺丝纤维膜表面,但由于MOFs粒子与聚合物基体之间缺乏相互作用,MOFs晶体在聚合物表面并不稳定,很容易脱落。因此,设计制备稳定的MOFs NFMs,并研究其在分离、传感和催化方面的应用具有一定的意义。本论文运用静电纺丝技术,采用不同的方法制备了 3种具备不同功能的MOFs NFMs。通过扫描电镜、透射电镜、红外光谱,X-射线粉末衍射和X-射线光电子能谱等对所制备的MOFs NFMs进行了表征,并对其在分离、传感和光催化方面的性能进行了研究。本论文的主要成果如下:1.以聚丙烯腈（PAN）为模板,通过混合纺丝将具有阴离子骨架的bio-MOF-1包覆到PAN纳米纤维基体中,制备了 bio-MOF/PAN纳米纤维过滤器,用于选择性吸附水溶液中的阳离子染料。据报道,bio-MOF-1在水中放置数周仍然可以维持晶体结构完好。PAN之所以被选择作为负载bio-MOF-1的基体,主要是因为PAN具有机械性能优异、不溶于水、价格低廉和亲水性好等优势。更重要的是,PAN中的C≡N是亲核基团,具备吸附阳离子的能力。因此,在吸附有机染料的过程中,PAN与bio-MOF-1具有协同相互作用。由于bio-MOF-1中的NH2（CH3）2+阳离子和PAN中的C≡N基团的存在,bio-MOF-1晶体和PAN纳米纤维都只能吸附阳离子染料,而对中性染料和阴离子染料几乎没有吸附效果。得益于静电纺丝纤维膜、PAN和bio-MOF-1的整体优势,bio-MOF/PAN过滤器不仅展示出了快速吸附亚甲基蓝（MB+）的能力,而且可以将MB+从混合染料的水溶液中迅速分离出来。更重要的是,bio-MOF/PAN过滤器通过离子交换过程可以有效再生。经过五次过滤-再生循环,对MB+仍能保持稳定的吸附量,说明bio-MOF/PAN过滤器可以满足长期使用的需要。该部分工作可为MOFs纳米纤维膜过滤器的开发及其在快速分离和纯化废水中有机染料方面的应用提供一个新的视角。2.通过在γ-氨基丁酸（GABA）修饰的PAN纳米纤维表面原位生长Eu-MOF晶体,制备了一种稳定的荧光NFM。这种NFM可作为简便的荧光试纸用于快速、循环检测硝基苯（NB）。PAN中含有大量的活性腈基,可用于进行表面修饰反应。GABA作为接枝剂不仅可以在PAN纳米纤维表面引入大量的配位位点（羧基）,用于锚定Eu-MOF粒子,而且其本身相对较长的碳链可以减少接枝反应和晶体生长过程中的空间位阻。先在PAN NFM上接枝GABA,然后再在PAN-GABA NFM上原位生长Eu-MOF晶体。由于大量的羧基被引入到纳米纤维基体中用于锚定Eu-MOF粒子,所制备的PAN-GABA@Eu-MOF NFM在荧光传感实验中非常稳定,重复使用多次仍能保持恒定的淬灭率。另外,得益于静电纺丝纤维膜的优势,该荧光试纸再生前后不需要任何分离操作,因此,其“淬灭-发光”的荧光切换过程与粉末状传感器相比更为简便和快速。这部分工作将为基于静电纺丝纤维和MOFs晶体材料的快速、稳定、可重复使用的传感器的开发提供一种新的思路。3.通过在交联的聚丙烯酸-聚乙烯醇（PAA-PVA）NFM表面原位生长磷钨酸(H3PW12O40,PW12)@UiO-66晶体,制备了PAA-PVA/PW12@UiO-66 NFM,作为光催化剂同步降解水溶液中的甲基橙（MO）和甲醛（FA）两种污染物。PAA中含有大量羧基,可作为MOFs晶体原位生长的位点。为解决PAA的水溶性问题,通过混合纺丝引入PVA与其进行部分交联。UiO-66在水和酸溶液中均具有良好的耐受性,且本身也具备一定的光催化活性,对光催化反应具有促进作用。在FA存在的条件下,PAA-PVA/PW12@UiO-66 NFM对MO表现出优异的降解效率,120 min内对甲基橙的降解率可达97.35%。这主要归因于MO在FA存在条件下通过还原路径降解。H3PW12O40先吸收光能转变成激发态,然后接受甲醛提供的电子还原成H4PW12O40,同时FA被氧化降解。H4PW12O40具有非常强的还原性,最终会将MO迅速还原降解。电子从FA转移到H3PW12O40可能是该光催化反应的决速步骤,因此,H4PW12O40的产生速率可能对MO的降解效率起着至关重要的作用。PAA-PVA/PW12@UiO-66NFM具有优异的重复使用能力,易于从光催化体系中分离并重新使用,循环使用5次,依然保持较高的光催化活性。
陈丹[10]（2019）在《电刺激强化厌氧生物降解卤代芳香烃及含氮杂环化合物的机理研究》文中提出化工废水中卤代芳香烃及含氮杂环化合物的生物毒性大、可生物降解性差,传统厌氧生物技术处理该类废水时通常面临着效率低、稳定性差、电子供体用量大、启动时间长等挑战。因此发展高效经济的废水处理技术具有重要的研究意义。本论文开发了一种上流式电刺激厌氧生物系统（Electricity-stimulated anaerobic system,ESAS）用于卤代芳香族化合物的强化降解,及解析电刺激提高厌氧生物系统长期稳定性能的生物学机制;通过设计制备高催化性能的电极材料,以强化难降解污染物的阳极生物降解与电子释放;通过设计一种高效光催化电极,开发了一类新型生物光电催化系统,以实现含氮杂环化合物的去除及同步脱氮。通过一种上流式ESAS反应器,将阴极安装在下方、阳极安装在上方,以实现4-溴苯酚（4-BP）的同步厌氧脱溴和矿化。当阴极电位为-600 m V,4-BP负荷为0.58 mol m-3 d-1时,TOC去除效率高达98.78±0.96%,4-BP和苯酚可以被完全降解。该结果表明ESAS生物阳极可以利用4-BP在阴极的还原产物（即苯酚）作为燃料。在高4-BP负荷(2.32 mol m-3 d-1)和低电子供体剂量（4.88 mM）条件下,ESAS中4-BP可以被完全去除,此时降解每摩尔4-BP所需的乙酸钠低至4.21±1.42 mol。然而,相同条件下,厌氧对照组中仅有13.45±1.38%的4-BP被去除,同时降解每摩尔4-BP所需的乙酸钠高达31.28±3.38 mol。此外,电刺激明显促进了ESAS中各种自养脱卤细菌、苯酚降解相关细菌、发酵细菌、产乙酸菌和电化学活性菌的生长。根据鉴定得到的中间产物和细菌分类分析,提出了ESAS中4-BP强化厌氧还原和矿化的可能代谢机制。采用一步电沉积法在石墨毡（GF）电极上制备了聚吡咯（PPy）/（α-、β-、γ-）MnO2复合材料。通过扫描电镜、拉曼光谱和XPS等手段,验证了PPy/MnO2在GF表面的成功包裹。通过循环伏安法、计时电流法和电化学阻抗谱法,证实了在改性电极中,GF/PPy/β-MnO2具有最高的电化学活性和催化活性。GF/PPy/β-MnO2在ESAS阳极中的应用证明了其对苯酚的优良降解性能。该ESAS,实现了更短的启动时间、更高的矿化效率和更好的细菌粘附性。以GF/PPy/β-MnO2为阳极的ESAS的库伦效率为17.3±0.5%,远高于以GF/PPy为阳极的ESAS（12.1±2.4%）和以对照GF为阳极的ESAS（6.6±1.3%）。改性阳极强化了体系对苯酚的降解,并根据反应中间产物提出了二氧化锰在苯酚降解中的关键作用和可能的苯酚代谢途径。为了实现吡啶降解和同步脱氮,构建了一个具有氮掺杂石墨烯/α-Fe2O3改性石墨毡（NFe）光电阳极的集成生物光电催化系统（IBPS）,并在通断照明模式下运行。由于其独特的掺杂石墨烯/α-Fe2O3复合材料结构,该电极具有优异的电子输运性能、良好的稳定性、光电化学活性和催化活性。在IBPS中,在两室浓度梯度和电场的驱动下,吡啶光催化降解产生的NH4+通过阳离子交换膜从阳极向阴极扩散,在有限溶解氧的条件下的阴极室内实现同步硝化反硝化。同时,从光阳极获得的光电子通过外部电路输送到生物阴极,以增强阴极反硝化作用。利用改性光阳极在IBPS中实现了4个通断周期（96 h）反应后,阳极中的吡啶完全去除,TOC去除效率高达85.90±5.48%,阴极也实现完全反硝化。这种综合协同利用光能、电能和生物的反应器能有效地去除吡啶和氮,在设计太阳能水环境修复新系统方面具有广阔的前景。
二、水中硝基苯的光催化降解初步研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水中硝基苯的光催化降解初步研究（论文提纲范文）
（1）高稳定性Cu-Fe@生物炭复合材料的制备及其光芬顿催化性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩写及符号说明 |
| 第一章 文献综述与立题背景 |
| 1.1 染料废水简介 |
| 1.1.1 染料废水分类及危害 |
| 1.1.2 染料废水处理方法 |
| 1.2 硝基苯废水简介 |
| 1.2.1 硝基苯的危害 |
| 1.2.2 硝基苯的处理方法 |
| 1.3 芬顿氧化技术 |
| 1.3.1 均相芬顿技术 |
| 1.3.2 非均相芬顿技术 |
| 1.3.3 非均相光芬顿技术 |
| 1.4 光芬顿催化剂的研究进展 |
| 1.4.1 磁性复合金属氧化物 |
| 1.4.2 载体负载铁氧化物 |
| 1.5 生物炭简介 |
| 1.5.1 生物炭的原料 |
| 1.5.2 生物炭的制备方法 |
| 1.5.3 生物质炭在水处理方面的应用 |
| 1.6 机械活化技术 |
| 1.7 研究目的、意义及内容 |
| 1.7.1 研究目的与意义 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 第二章 Cu-Fe@生物炭复合材料的制备及表征 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 复合材料的制备 |
| 2.2.2 分析与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 XRD分析 |
| 2.3.2 FESEM分析 |
| 2.3.3 TEM分析 |
| 2.3.4 FTIR分析 |
| 2.3.5 XPS分析 |
| 2.3.6 等电点分析 |
| 2.3.7 磁性分析 |
| 2.3.8 比表面积和孔隙度分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Cu-Fe@生物炭复合材料光芬顿催化降解亚甲基蓝 |
| 3.1 实验材料和仪器 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 亚甲基蓝标准曲线的绘制 |
| 3.2.2 不同复合材料对MB的催化降解实验 |
| 3.2.3 亚甲基蓝的降解动力学研究 |
| 3.2.4 p H对光芬顿催化降解MB的影响 |
| 3.2.5 H_2O_2用量对光芬顿催化降解MB的影响 |
| 3.2.6 催化剂用量对光芬顿催化降解MB的影响 |
| 3.2.7 自由基捕捉剂对光芬顿催化降解MB的影响 |
| 3.2.8 ESR分析 |
| 3.2.9 XPS分析 |
| 3.2.10 紫外可见漫反射吸收光谱分析 |
| 3.2.11 亚甲基蓝的矿化分析 |
| 3.2.12 催化剂重复利用实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 不同复合材料的吸附和催化性能 |
| 3.3.2 亚甲基蓝的降解动力学研究 |
| 3.3.3 pH对光芬顿催化降解MB的影响 |
| 3.3.4 H_2O_2用量对光芬顿催化降解MB的影响 |
| 3.3.5 催化剂用量对光芬顿催化降解MB的影响 |
| 3.3.6 自由基捕捉剂对光芬顿催化降解MB的影响 |
| 3.3.7 ESR分析 |
| 3.3.8 催化剂反应前后的XPS分析 |
| 3.3.9 紫外可见漫反射吸收光谱分析 |
| 3.3.10 MA-Cu-Fe@C的光芬顿降解机理 |
| 3.3.11 亚甲基蓝的矿化和结构分析 |
| 3.3.12 催化剂的重复使用性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 MA-Cu-Fe@C光芬顿催化降解硝基苯 |
| 4.1 实验设备与材料 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 实验设备 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 硝基苯的催化降解实验 |
| 4.2.2 硝基苯的分析测试方法 |
| 4.2.3 初始pH对催化降解硝基苯的影响 |
| 4.2.4 催化剂用量对催化降解硝基苯的影响 |
| 4.2.5 硝基苯初始浓度对催化降解硝基苯的影响 |
| 4.2.6 H_2O_2用量对催化降解硝基苯的影响 |
| 4.2.7 不同因素的动力学分析 |
| 4.2.8 硝基苯的矿化和结构分析 |
| 4.2.9 催化剂的重复利用实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 初始pH对催化降解硝基苯的影响 |
| 4.3.2 催化剂用量对催化降解硝基苯的影响 |
| 4.3.3 硝基苯初始浓度对催化降解硝基苯的影响 |
| 4.3.4 H_2O_2用量对催化降解硝基苯的影响 |
| 4.3.5 不同因素的动力学研究 |
| 4.3.6 硝基苯的矿化和结构分析 |
| 4.3.7 催化剂的重复使用性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（2）多相金属氧化物催化剂降解有机污染物构效关系研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 我国水环境与政策形势 |
| 1.1.2 有机污染物及其危害 |
| 1.1.3 难降解有机污染物 |
| 1.1.4 水处理技术 |
| 1.1.5 高级氧化技术 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 Fenton反应 |
| 1.2.2 铁基催化剂 |
| 1.2.3 铜基催化剂 |
| 1.2.4 非金属催化剂 |
| 第2章 研究思路、内容及创新点 |
| 2.1 研究思路 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 创新点 |
| 第3章 Fe-Cu双金属催化体系的构建及构-效关系研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 仪器设备 |
| 3.2.3 催化剂制备 |
| 3.2.4 催化剂活性测试 |
| 3.2.5 催化剂表征 |
| 3.2.6 降解路径分析 |
| 3.2.7 分析方法 |
| 3.3 催化剂活性测试 |
| 3.4 反应条件影响 |
| 3.4.1 H_2O_2投放量的影响 |
| 3.4.2 硝基苯初始浓度的影响 |
| 3.4.3 反应温度的影响 |
| 3.4.4 催化剂用量的影响 |
| 3.5 5Fe2.5Cu-Al_2O_3的套用实验和稳定性 |
| 3.6 ·OH的定性与定量分析 |
| 3.7 催化剂物相结构 |
| 3.7.1 氮气物理吸附(N_2-BET) |
| 3.7.2 紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS) |
| 3.7.3 X射线衍射(XRD) |
| 3.7.4 穆斯堡尔谱(Mossbauer) |
| 3.8 催化剂电子结构 |
| 3.8.1 氢气程序升温还原(H2-TPR) |
| 3.8.2 X射线光电子能谱(XPS) |
| 3.9 构-效关系 |
| 3.10 硝基苯降解路径 |
| 3.10.1 硝基苯动态降解过程 |
| 3.10.2 中间产物 |
| 3.10.3 硝基苯降解动力学研究 |
| 3.11 本章小结 |
| 第4章 Fe-Cu双金属催化体系中H_2O_2利用率的优化 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 仪器设备 |
| 4.2.3 催化剂制备 |
| 4.2.4 分析方法 |
| 4.3 H_2O_2分解动力学研究 |
| 4.3.1 H_2O_2初始浓度影响 |
| 4.3.2 扩散影响 |
| 4.3.3 反应温度影响 |
| 4.3.4 反应机理 |
| 4.4 ·OH生成动力学研究 |
| 4.5 H_2O_2利用率单因素实验 |
| 4.5.1 反应温度的影响 |
| 4.5.2 溶液pH值的影响 |
| 4.5.3 H_2O_2初始浓度的影响 |
| 4.6 H_2O_2利用率响应面实验 |
| 4.6.1 实验因素和各因素水平的选取 |
| 4.6.2 实验结果和响应方程的建立 |
| 4.6.3 二元回归方程显着性检验 |
| 4.6.4 主效应和交互作用分析 |
| 4.6.5 响应面分析 |
| 4.6.6 最优实验条件的预测与验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 单铜核壳型催化剂Fenton体系的设计与制备 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 仪器设备 |
| 5.2.3 催化剂制备 |
| 5.2.4 催化剂活性测试 |
| 5.2.5 催化剂表征 |
| 5.2.6 密度泛函理论研究计算(DFT) |
| 5.2.7 分析方法 |
| 5.3 催化剂活性测试 |
| 5.4 催化剂形貌和晶体结构 |
| 5.5 催化剂电子结构 |
| 5.5.1 原位红外漫反射光谱(in situ DRIFTS) |
| 5.5.2 紫外-可见光漫反射光谱(UV-vis DRS) |
| 5.5.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 5.5.4 X射线吸收近边结构光谱(XANES) |
| 5.6 构-效关系 |
| 5.6.1 H_2O_2的活化 |
| 5.6.2 ·OH的产生 |
| 5.7 Cu@SiO_2-R200的套用实验和循环利用实验 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 Cu-Sn双金属催化体系的构建与构-效关系研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验试剂 |
| 6.2.2 仪器设备 |
| 6.2.3 催化剂制备 |
| 6.2.4 催化剂活性测试 |
| 6.2.5 催化剂表征 |
| 6.2.6 降解路径分析 |
| 6.2.7 分析方法 |
| 6.3 Cu/Al_2O_3催化剂的优化筛选 |
| 6.3.1 不同制备方式的5Cu/Al_2O_3 |
| 6.3.2 不同负载量和煅烧温度的5Cu/Al_2O_3 |
| 6.3.3 催化剂表征及构-效关系 |
| 6.4 5CuySn/Al_2O_3-450催化剂降解喹啉 |
| 6.4.1 喹啉降解活性 |
| 6.4.2 ·OH产生能力 |
| 6.4.3 矿化性能 |
| 6.5 反应条件的影响 |
| 6.5.1 反应温度的影响 |
| 6.5.2 H_2O_2初始浓度的影响 |
| 6.5.3 催化剂投放量的影响 |
| 6.5.4 喹啉初始浓度的影响 |
| 6.5.5 反应pH值的影响 |
| 6.6 催化剂表征及构-效关系建立 |
| 6.6.1 X射线衍射(XRD) |
| 6.6.2 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
| 6.6.3 紫外-可见-近红外漫反射光谱(UV-vis DRS) |
| 6.6.4 X射线光电子能谱(XPS) |
| 6.6.5 红外漫反射光谱(CO DRIFTS) |
| 6.6.6 构效关系 |
| 6.7 喹啉降解路径 |
| 6.7.1 喹啉动态降解过程 |
| 6.7.2 中间产物 |
| 6.8 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 论文及相关成果 |
（3）基于镁基层状双氢氧化物的制备及其催化性能探索（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 LDHs的组成和结构 |
| 1.3 LDHs的性质 |
| 1.3.1 碱性 |
| 1.3.2 酸性 |
| 1.3.3 可交换性 |
| 1.3.4 记忆效应 |
| 1.3.5 热稳定性 |
| 1.4 LDHs制备方法 |
| 1.4.1 共沉淀法 |
| 1.4.2 尿素法 |
| 1.4.3 离子交换法 |
| 1.4.4 水热法 |
| 1.4.5 溶胶-凝胶法 |
| 1.4.6 成核-晶化隔离法 |
| 1.4.7 焙烧复原法 |
| 1.5 LDHs的应用 |
| 1.5.1 催化方面的应用 |
| 1.5.2 环境保护方面的应用 |
| 1.5.3 功能材料方面的应用 |
| 1.5.4 医药方面的应用 |
| 1.6 选题依据及研究内容 |
| 1.6.1 选题意义 |
| 1.6.2 本课题的研究内容 |
| 1.6.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 试剂与仪器 |
| 2.1.1 主要实验药品 |
| 2.1.2 主要实验仪器 |
| 2.2 样品的制备 |
| 2.2.1 MgAl-LDHs的制备 |
| 2.2.2 氧化石墨烯的制备 |
| 2.2.3 PVP@Au胶体粒子的制备 |
| 2.2.4 TiO_2胶体粒子的制备 |
| 2.3 样品的表征 |
| 2.3.1 晶相结构表征(XRD) |
| 2.3.2 扫描电镜表征(SEM) |
| 2.3.3 场发射透射电镜表征(TEM) |
| 2.3.4 紫外-可见漫反射表征(UV-vis DRS) |
| 2.3.5 X射线光电子能谱表征(XPS) |
| 2.3.6 电化学表征 |
| 2.3.7 荧光光谱表征(PL) |
| 2.3.8 傅立叶红外光谱表征(FT-IR) |
| 2.3.9 热重分析表征(TGA) |
| 2.3.10 比表面积和孔结构表征(BET) |
| 2.3.11 拉曼光谱表征(Raman) |
| 2.4 样品的催化性能评价 |
| 2.4.1 光催化降解抗生素 |
| 2.4.2 水中总磷的测试 |
| 2.4.3 甲酸制氢 |
| 2.4.4 光催化降解甲醛 |
| 第三章 MgM-LDHs(M=Al,Ga,In)的合成与光催化性能探究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.2.1 MgM-LDHs的制备 |
| 3.2.2 MgM-LDOs的制备 |
| 3.3 催化剂的表征 |
| 3.3.1 傅立叶红外光谱分析 |
| 3.3.2 热重分析 |
| 3.3.3 晶相结构 |
| 3.3.4 形貌分析 |
| 3.3.5 表面成分分析 |
| 3.4 催化剂的催化性能评价 |
| 3.4.1 光催化降解环丙沙星的性能 |
| 3.4.2 光催化降解盐酸四环素的性能 |
| 3.4.3 吸附含磷化合物/光催化降解环丙沙星的性能 |
| 3.5 光催化活性差异原因探究 |
| 3.5.1 吸附性能 |
| 3.5.2 光学性质 |
| 3.5.3 载流子寿命 |
| 3.5.4 吸附含磷化合物对光催化活性的影响 |
| 3.6 光催化剂稳定性的探究 |
| 3.7 光催化反应的机理探究 |
| 3.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Au/MgAl-LDHs催化剂的合成及应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.2.1 Au/MgAl-LDHs的制备 |
| 4.2.2 (PVP@Au)/MgAl-LDHs的制备 |
| 4.3 催化剂的表征 |
| 4.3.1 晶相结构 |
| 4.3.2 形貌分析 |
| 4.3.3 表面成分分析 |
| 4.3.4 傅立叶红外光谱分析 |
| 4.4 催化剂的催化性能评价 |
| 4.4.1 光催化性能评价 |
| 4.4.2 热催化性能评价 |
| 4.5 光催化活性差异的原因探究 |
| 4.5.1 表面活性剂添加的影响 |
| 4.5.2 光学性质 |
| 4.5.3 荧光光谱分析 |
| 4.5.4 电化学分析 |
| 4.6 光催化剂稳定性的探究 |
| 4.7 催化机理的探究 |
| 4.7.1 光催化机理的探究 |
| 4.7.2 甲酸制氢的机理探究 |
| 4.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 三元复合材料TiO_2/RGO/MgAl-LDHs的合成及应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂的制备 |
| 5.2.1 GO/MgAl-LDHs的制备 |
| 5.2.2 RGO/MgAl-LDHs的制备 |
| 5.2.3 TiO_2/MgAl-LDHs的制备 |
| 5.2.4 TiO_2/RGO/MgAl-LDHs的制备 |
| 5.3 催化剂的光催化性能评价 |
| 5.3.1 不同方法制备RGO/MgAl-LDHs的催化性能探究 |
| 5.3.2 不同比例的TiO_2/MgAl-LDHs的催化性能探究 |
| 5.3.3 TiO_2/RGO/MgAl-LDHs光催化降解环丙沙星的性能探究 |
| 5.3.4 TiO_2/RGO/MgAl-LDHs光催化降解甲醛的性能探究 |
| 5.4 催化剂的表征 |
| 5.4.1 拉曼光谱 |
| 5.4.2 晶相结构 |
| 5.4.3 形貌分析 |
| 5.4.4 表面成分分析 |
| 5.5 光催化活性差异的原因探究 |
| 5.5.1 比表面积分析 |
| 5.5.2 光学性质 |
| 5.5.3 阻抗分析 |
| 5.6 光催化机理的探究 |
| 5.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文和参与的科研项目 |
（4）含氮芳香类高分子的设计、合成及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 含氮芳香高分子 |
| 1.1.1 含氮芳香高分子类型 |
| 1.1.1.1 端基型含氮芳香高分子 |
| 1.1.1.2 侧基型含氮芳香高分子 |
| 1.1.1.3 网状含氮芳香高分子 |
| 1.1.2 含氮芳香高分子的应用 |
| 1.1.2.1 生物医学 |
| 1.1.2.2 发光传感 |
| 1.1.2.3 催化 |
| 1.1.2.4 化学吸附 |
| 1.1.2.5 其他应用 |
| 1.2 含氮芳香高分子研究现状 |
| 1.2.1 卟啉基高分子 |
| 1.2.2 金属酞菁基高分子 |
| 1.2.3 吖啶基高分子 |
| 1.3 本论文的研究目的和意义 |
| 第2章 实验仪器及表征 |
| 2.1 实验仪器 |
| 2.2 测试与表征 |
| 第3章 梳状结构的卟啉基功能化透明质酸的合成及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 试剂 |
| 3.2.2 合成 |
| 3.2.2.1 5, 10, 15, 20-四苯基-21H, 23H-卟啉(TPP)的合成 |
| 3.2.2.2 二(4-氨基苯基)-二苯基-21H,23H-卟啉（DAPP）的合成 |
| 3.2.2.3 二氨基二磺酸基卟啉（DADSP）的合成 |
| 3.2.2.4 透明质酸-g-二氨基二磺酸基卟啉（HA-g-ADSP）的合成 |
| 3.2.3 单线态氧产率测定 |
| 3.2.4 细胞暗毒性测试 |
| 3.2.5 细胞光毒性测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 结构表征 |
| 3.3.1.1 TPP的结构表征 |
| 3.3.1.2 DAPP的结构表征 |
| 3.3.1.3 DADSP的结构表征 |
| 3.3.1.4 HA-g-ADSP的结构表征 |
| 3.3.2 荧光特性 |
| 3.3.3 单线态氧产率 |
| 3.3.4 细胞暗毒性 |
| 3.3.5 细胞光毒性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 末端带有9,10-二氢吖啶基的聚（N-异丙基丙烯酰胺）合成及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 试剂 |
| 4.2.2 合成 |
| 4.2.3 金属离子溶液配制 |
| 4.2.4 检测限的计算 |
| 4.2.5 最低临界溶解温度（LCST）的测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 结构表征 |
| 4.3.1.1 BDPDHR的结构表征 |
| 4.3.1.2 DPDHR-NO_2的结构表征 |
| 4.3.1.3 DPDHR-NH_2的结构表征 |
| 4.3.1.4 DPDHR-Br的结构表征 |
| 4.3.1.5 高分子DPDHR-PNIPAM的结构表征 |
| 4.3.2 DPDHR衍生物和DPDHR-PNIPAM的光物理性质 |
| 4.3.3 DPDHR-PNIPAM的金属离子选择性 |
| 4.3.4 DPDHR-PNIPAM的热响应性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 苯并噻二唑-卟啉基CMPs负载银纳米颗粒的制备及性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.2.1 试剂 |
| 5.2.2 合成 |
| 5.2.2.1 4,7-二溴甲基苯并[c] [1,2,5]噻二唑（BT-1）的合成 |
| 5.2.2.2 4,7-二（二溴甲基）苯并[c][1,2,5]噻二唑（BT-2）的合成 |
| 5.2.2.3 苯并[c] [1,2,5]噻二唑-4,7-二甲醛（BT-3）的合成 |
| 5.2.2.4 四氨基卟啉（TAPP）的合成 |
| 5.2.2.5 含苯并噻二唑-卟啉基共轭微孔聚合物（TAPP-BT-CMP）的合成 |
| 5.2.2.6 Ag@ TAPP-BT-CMP的制备 |
| 5.2.3 催化还原实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 结构表征 |
| 5.3.1.1 BT-1的结构表征 |
| 5.3.1.2 BT-2的结构表征 |
| 5.3.1.3 BT-3的结构表征 |
| 5.3.1.4 TAPP的结构表征 |
| 5.3.1.5 TAPP-BT-CMP和Ag@TAPP-BT-CMP的结构表征 |
| 5.3.2 Ag@TAPP-BT-CMP的催化还原对硝基苯酚活性的评价 |
| 5.3.3 Ag@TAPP-BT-CMP催化剂循环稳定性 |
| 5.3.4 Ag@TAPP-BT-CMP催化剂普适性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 不同取代基萘环连接的铜卟啉基CMPs的制备及性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验 |
| 6.2.1 试剂 |
| 6.2.2 合成 |
| 6.2.2.1 2,6-二羟基萘-1,5-二甲醛（DHNDA）的合成 |
| 6.2.2.2 2,6-二甲氧基萘-1,5-二甲醛（DMNDA）的合成 |
| 6.2.2.3 2,6-二丁氧基萘-1,5-二甲醛（DBNDA）的合成 |
| 6.2.2.4 四氨基卟啉（TAPP）的合成 |
| 6.2.2.5 四氨基铜卟啉（CuTAPP）的合成 |
| 6.2.2.6 不同取代基萘环连接的铜卟啉基共轭微孔聚合物（CuTAPP-CMPs）的合成 |
| 6.2.2.7 不同取代基萘环连接的卟啉共轭微孔聚合物（TAPP-CMPs）的合成 |
| 6.2.3 光电化学分析测试 |
| 6.2.4 光催化实验 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 结构表征 |
| 6.3.1.1 DHNDA的结构表征 |
| 6.3.1.2 DMNDA的结构表征 |
| 6.3.1.3 DBNDA的结构表征 |
| 6.3.1.4 CuTAPP的结构表征 |
| 6.3.1.5 模型聚合物TAPP-CMPs的结构表征 |
| 6.3.1.6 聚合物CuTAPP-CMPs的结构表征 |
| 6.3.2 CuTAPP-CMPs的比表面积和孔结构分析 |
| 6.3.3 CuTAPP-CMPs的光物理性质和电化学性质 |
| 6.3.4 CuTAPP-CMPs光催化活性评价 |
| 6.3.5 CuTAPP-CMPs光催化剂的循环稳定性能评价 |
| 6.3.6 CuTAPP-CMPs光催化降解机理 |
| 6.3.7 CuTAPP-CMP-OH光催化剂的普适性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 三维结构的铜卟啉基CMPs的制备及性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验 |
| 7.2.1 试剂 |
| 7.2.2 合成 |
| 7.2.2.1 1,3,5-三（对甲酰基苯基）苯（TPB）的合成 |
| 7.2.2.2 2,4,6-三对甲苯基-1,3,5-三嗪（T-1）的合成 |
| 7.2.2.3 [4,4',4"-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三（4,1-亚苯基）]-三（甲烷三基）六乙酸酯（T-2）的合成 |
| 7.2.2.4 2,4,6-三（4-醛基苯基）-1,3,5-三嗪（TFPT）的合成 |
| 7.2.2.5 四氨基卟啉（TAPP）的合成 |
| 7.2.2.6 四氨基铜卟啉（CuTAPP）的合成 |
| 7.2.2.7 三苯基苯-铜卟啉基共轭微孔聚合物（TPB-CuTAPP-CMP）的合成 |
| 7.2.2.8 三苯基三嗪-铜卟啉基共轭微孔聚合物（TFPT-CuTAPP-CMP）的合成 |
| 7.2.2.9 三苯基苯-卟啉基聚合物（TPB-TAPP-CMP）的合成 |
| 7.2.2.10 三苯基三嗪-卟啉基聚合物（TFPT-TAPP-CMP）的合成 |
| 7.2.3 光电化学分析测试 |
| 7.2.4 光催化实验 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 结构表征 |
| 7.3.1.1 TPB的结构表征 |
| 7.3.1.2 T-1的结构表征 |
| 7.3.1.3 T-2的结构表征 |
| 7.3.1.4 TFPT的结构表征 |
| 7.3.1.5 共轭微孔聚合物TPB-TAPP-CMP和TFPT-TAPP-CMP的结构表征 |
| 7.3.1.6 共轭微孔聚合物TPB-CuTAPP-CMP和TFPT-CuTAPP-CMP的结构表征 |
| 7.3.2 TPB-CuTAPP-CMP和TFPT-CuTAPP-CMP的比表面积和孔结构分析 |
| 7.3.3 TPB-CuTAPP-CMP和TFPT-CuTAPP-CMP的光物理性质和电化学性质 |
| 7.3.4 TPB-CuTAPP-CMP和TFPT-CuTAPP-CMP的光催化活性 |
| 7.3.5 TPB-CuTAPP-CMP和TFPT-CuTAPP-CMP的循环稳定性 |
| 7.3.6 TFPT-CuTAPP-CMP光催化反应中活性物质的检测 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 四苯基苯-卟啉单元的COFs的制备及性能研究 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 实验 |
| 8.2.1 试剂 |
| 8.2.2 合成 |
| 8.2.2.1 1,2,4,5-四（4-甲酰基苯基）苯（TFPB）的合成 |
| 8.2.2.2 四氨基卟啉（TAPP）的合成 |
| 8.2.2.3 四氨基铜卟啉（CuTAPP）的合成 |
| 8.2.2.4 卟啉-四苯基苯共价有机框架（TAPP-TFPB-COF）的合成 |
| 8.2.2.5 铜卟啉-四苯基苯共价有机框架（CuTAPP-TFPB-COF）的合成 |
| 8.2.3 光电化学分析测试 |
| 8.2.4 染料吸附实验 |
| 8.2.5 光催化实验 |
| 8.3 结果与讨论 |
| 8.3.1 结构表征 |
| 8.3.1.1 TFPB的结构表征 |
| 8.3.1.2 TAPP-TFPB-COF的结构表征 |
| 8.3.1.3 CuTAPP-TFPB-COF的结构表征 |
| 8.3.2 TAPP-TFPB-COF和CuTAPP-TFPB-COF的比表面积和孔结构分析 |
| 8.3.3 TAPP-TFPB-COF和CuTAPP-TFPB-COF的光物理性质和电化学性质 |
| 8.3.4 TAPP-TFPB-COF和CuTAPP-TFPB-COF的染料吸附性能 |
| 8.3.5 TAPP-TFPB-COF和CuTAPP-TFPB-COF的光催化降解性能 |
| 8.4 本章小结 |
| 第9章 结论与展望 |
| 9.1 结论及创新点 |
| 9.1.1 结论 |
| 9.1.2 创新点 |
| 9.2 存在的问题与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（5）多功能金属-有机骨架材料的构筑及对环境中污染物的检测与处理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金属-有机骨架材料的简介及发展 |
| 1.3 金属-有机骨架材料的合成方法 |
| 1.3.1 水(溶剂)热合成法 |
| 1.3.2 溶胶-凝胶合成法 |
| 1.3.3 溶剂挥发法 |
| 1.3.4 微波加热合成法 |
| 1.3.5 扩散法 |
| 1.4 金属-有机骨架材料的分类 |
| 1.4.1 IRMOF类材料 |
| 1.4.2 ZIF类材料 |
| 1.4.3 MIL类材料 |
| 1.4.4 UiO类材料 |
| 1.5 金属-有机骨架材料的应用 |
| 1.5.1 催化材料 |
| 1.5.2 荧光检测与传感材料 |
| 1.5.3 吸附与分离材料 |
| 1.5.4 储氢材料 |
| 1.5.5 磁性材料 |
| 1.5.6 药物缓释 |
| 1.6 论文的选题目的、研究意义及研究内容 |
| 第二章 基于5-(二(4-苄基苯甲酸)氨基)苯-1,3-二甲酸配体构筑配合物的结构及其光催化降解性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 配合物[Zn_2L]_n(1)的合成 |
| 2.2.3 配合物[Mn(H_2L)(H_2O)]_n(2)的合成 |
| 2.2.4 配合物[Cd(H_2L)(H_2O)_2]_n·nH_2O(3)的合成 |
| 2.2.5 配合物[Pb_2L(H_2O)]_n·3nH_2O·nDMF(4)的合成 |
| 2.2.6 配合物1-4的表征方法 |
| 2.2.7 样品活化 |
| 2.2.8 光催化活性研究 |
| 2.2.9 活性物种捕获实验 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 晶体结构的测定与晶体学数据 |
| 2.3.2 X-射线单晶结构分析 |
| 2.3.3 配合物1-4的PXRD谱图分析 |
| 2.3.4 配合物1-4的TG及 TG-FTIR分析 |
| 2.3.5 配合物1-4的气体吸附研究 |
| 2.3.6 配合物1-4的光学性质分析 |
| 2.3.7 光催化性能研究 |
| 2.3.8 光催化机理分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于2-(2或3-羧基苯基)咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲啰啉配体构筑配合物的结构及其荧光传感性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与仪器 |
| 3.2.2 配合物[Cu_2(2-NCP)_2(H_2N-bpdc)]_n(5)的合成 |
| 3.2.3 配合物[Pb_2(2-NCP)_2(H_2N-bpdc)]_n(6)的合成 |
| 3.2.4 配合物[Cd(3-NCP)_2]_n(7)的合成 |
| 3.2.5 表征方法 |
| 3.2.6 荧光检测实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 晶体结构的测定与晶体学数据 |
| 3.3.2 X-射线单晶结构分析 |
| 3.3.3 配合物5-7的X-射线粉末衍射和热重分析 |
| 3.3.4 荧光光谱分析 |
| 3.3.5 配合物7的荧光传感性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于2-(4-羧基苯基)咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲啰啉和芳香羧酸配体构筑配合物的结构及其荧光传感性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与仪器 |
| 4.2.2 配合物[Eu(4-NCP)(1,4-bdc)]_n·0.5H_2O(8)的合成 |
| 4.2.3 配合物[Tb(4-NCP)(1,4-bdc)]_n·2H_2O(9)的合成 |
| 4.2.4 配合物[Eu(4-NCP)(4,4'-bpdc)]_n·0.75H_2O(10)的合成 |
| 4.2.5 配合物8-10的表征方法 |
| 4.2.6 荧光检测实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 晶体结构的测定与晶体学数据 |
| 4.3.2 X-射线单晶结构分析 |
| 4.3.3 配合物8-10的PXRD谱图分析 |
| 4.3.4 配合物8-10的TG分析 |
| 4.3.5 配合物8-10的气体吸附研究 |
| 4.3.6 配合物8-10的固体荧光分析 |
| 4.3.7 配合物10的荧光传感性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于MOFs-Shell型多孔材料的构筑及其选择性吸附分离性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂和仪器 |
| 5.2.2 HKUST-1 Shell材料的制备 |
| 5.2.3 HKUST-1 Shell材料的表征 |
| 5.2.4 吸附动力学实验 |
| 5.2.5 吸附等温线实验 |
| 5.2.6 MOFs材料的再生实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 HKUST-1 Shell材料的XRD表征 |
| 5.3.2 HKUST-1 Shell材料的FT-IR表征 |
| 5.3.3 HKUST-1 Shell材料的形貌分析 |
| 5.3.4 HKUST-1 Shell材料的TG分析 |
| 5.3.5 HKUST-1 Shell材料的XPS分析 |
| 5.3.6 HKUST-1 Shell材料的比表面积(BET)分析 |
| 5.3.7 HKUST-1 Shell材料选择性吸附硝基苯的研究 |
| 5.3.8 pH值对HKUST-1 Shell吸附硝基苯的影响 |
| 5.3.9 混合时间对HKUST-1 Shell吸附硝基苯的影响 |
| 5.3.10 温度对HKUST-1 Shell吸附硝基苯的影响 |
| 5.3.11 离子强度对HKUST-1 Shell吸附硝基苯的影响 |
| 5.3.12 HKUST-1 Shell对硝基苯吸附等温线的研究 |
| 5.3.13 HKUST-1 Shell对硝基苯吸附动力学的研究 |
| 5.3.14 HKUST-1 Shell的再生实验 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（6）Lewis酸催化的典型无溶剂有机合成反应及氮化碳基光催化剂制备与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 绿色化学与有机合成的发展与研究方向 |
| 1.2 催化吲哚甲烷合成的研究进展 |
| 1.2.1 催化合成对称型吲哚甲烷的方法简介 |
| 1.2.2 不对称吲哚基甲烷的合成 |
| 1.3 Lewis酸-表面活性剂催化剂(LASCs)的发展及其应用 |
| 1.4 机械化学在有机合成中的研究发展 |
| 1.4.1 机械化学构筑的碳-碳键(C-C)反应 |
| 1.4.2 机械化学构筑的碳-氮键(C-N)反应 |
| 1.4.3 机械化学参与的其他反应 |
| 1.4.4 机械化学的优势与缺点 |
| 1.5 无溶剂、无催化剂的有机合成发展 |
| 1.5.1 无溶剂和催化剂在常规加热中的C-C、C-N键等反应构筑 |
| 1.5.2 无溶剂、无催化剂在微波辐射下的有机合成反应 |
| 1.5.3 无溶剂、无催化剂在机械化学/球磨合成法下的有机反应 |
| 1.6 氮化碳及复合材料的制备与应用发展 |
| 1.6.1 介孔g-C_3N_4的制备及应用 |
| 1.6.2 g-C_3N_4掺杂金属或非金属元素材料制备 |
| 1.6.3 g-C_3N_4与其他材料复合构建异质结 |
| 1.6.4 质子化g-C_3N_4复合材料制备及应用 |
| 1.7 论文选题的意义、研究思路和内容 |
| 第二章 Lewis酸-表面活性剂无溶剂绿色合成双吲哚甲烷类化合物 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验仪器与试剂 |
| 2.2.2 反应条件筛选 |
| 2.2.3 在无溶剂、室温体系下,反应底物的扩展 |
| 2.2.4 在无溶剂、微波体系下,反应底物的扩展 |
| 2.2.5 反应中间体获取实验 |
| 2.3 催化剂的表征 |
| 2.3.1 催化剂本征结构及分析 |
| 2.3.2 催化剂的重复使用性能 |
| 2.4 催化反应机理研究 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 LASSC催化体系无溶剂合成不对称吲哚基甲烷衍生物 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验仪器与试剂 |
| 3.2.2 实验条件优化 |
| 3.2.3 不对称产物的组成及结构确定 |
| 3.2.4 LASSC催化不对称双吲哚基甲烷衍生物 |
| 3.2.5 催化剂生命周期评价 |
| 3.2.6 不对称双吲哚基甲烷化合物量化制备 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 无溶剂和无催化剂介导构建C-C、C-N等生物有机小分子 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验仪器与试剂 |
| 4.2.2 构筑C-C键的有机反应 |
| 4.2.3 构筑C-N键的有机反应 |
| 4.2.4 揭示Biginelli反应的催化过程 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 质子化g-C_3N_4/β-SiC催化剂制备及光降解茜素红性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验仪器与试剂 |
| 5.2.2 复合光催化剂材料的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 光催化材料的结构表征及特性分析 |
| 5.3.2 光催化性能评价 |
| 5.3.3 催化剂的重复使用性及催化ARS的机理探究 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 不同前驱体制备氮化碳与SiC复合催化剂对染料废水的光降解 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验仪器与试剂 |
| 6.2.2 复合光催化剂的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 不同前驱体制备的复合催化剂对染料废水的降解 |
| 6.3.2 优化实验条件下,复合催化剂的结构及特性表征 |
| 6.3.3 催化剂对不同染料废水的光降解性能及重复使用性 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历及攻读博士学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（7）介态Mn-FeOOH催化臭氧氧化水中扑米酮的效能与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 新兴污染物的概述 |
| 1.2 高级氧化技术 |
| 1.2.1 芬顿和类芬顿氧化技术 |
| 1.2.2 光催化氧化技术 |
| 1.2.3 电化学氧化技术 |
| 1.2.4 电离辐射氧化技术 |
| 1.3 臭氧氧化技术 |
| 1.3.1 单独臭氧氧化技术 |
| 1.3.2 均相催化臭氧氧化技术 |
| 1.3.3 非均相催化臭氧氧化技术 |
| 1.4 研究内容和目的 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 研究目的 |
| 1.4.3 研究内容 |
| 1.4.4 技术路线 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 母液的配置 |
| 2.3.2 催化剂制备方法 |
| 2.3.3 臭氧氧化实验方法 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.4.1 溶液中臭氧浓度检测 |
| 2.4.2 目标物检测 |
| 2.4.3 扑米酮降解产物检测 |
| 2.4.4 羟基自由基的检测 |
| 2.5 催化剂表征方法 |
| 2.5.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.5.2 扫描电镜(SEM)与投射电镜(TEM) |
| 2.5.3 比表面积、孔容和孔径分析 |
| 2.5.4 傅里叶转换红外光谱(FT-IR) |
| 2.5.5 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.5.6 拉曼光谱(Raman) |
| 2.5.7 电子顺磁共振(EPR) |
| 2.5.8 表面等电点分析 |
| 2.5.9 表面羟基密度分析 |
| 第三章 催化剂的制备与表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂最佳制备条件的研究 |
| 3.2.1 不同Mn/Fe比 |
| 3.2.2 不同陈化pH |
| 3.2.3 不同活化时间 |
| 3.2.4 不同活化温度 |
| 3.3 催化剂的结构表征分析 |
| 3.3.1 XRD分析 |
| 3.3.2 形貌分析 |
| 3.3.3 BET比表面分析 |
| 3.3.4 红外光谱分析 |
| 3.3.5 XPS分析 |
| 3.3.6 拉曼光谱分析 |
| 3.3.7 电子顺磁共振分析 |
| 3.3.8 表面电荷状态分析 |
| 3.3.9 表面羟基密度分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同Mn/Fe比催化剂构效关系研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同Mn/Fe比催化剂催化效能研究 |
| 4.2.1 降解硝基苯的效能 |
| 4.2.2 降解硝基苯的动力学研究 |
| 4.2.3 水中DOMs的降解效果 |
| 4.3 不同Mn/Fe比催化剂构效增强机制 |
| 4.3.1 不同体系中臭氧浓度的变化 |
| 4.3.2 不同Mn/Fe比催化剂对臭氧的吸附 |
| 4.3.3 不同Mn/Fe比催化剂构效关系 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 MnFe13 催化臭氧降解水中痕量扑米酮效能与机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 MnFe13 催化臭氧降解水中痕量扑米酮的效能研究 |
| 5.2.1 MnFe13 催化臭氧降解扑米酮的效能 |
| 5.2.2 MnFe13 催化臭氧同步降解DOMs的效能 |
| 5.2.3 MnFe13 的重复利用性 |
| 5.2.4 MnFe13 的结构稳定性 |
| 5.3 MnFe13 催化臭氧氧化水中痕量扑米酮的影响因素 |
| 5.3.1 扑米酮初始浓度的影响 |
| 5.3.2 臭氧浓度的影响 |
| 5.3.3 催化剂投加量的影响 |
| 5.3.4 不同水质背景的影响 |
| 5.3.5 溶液pH对扑米酮降解的影响 |
| 5.3.6 水中常见无机离子的影响 |
| 5.4 MnFe13 催化臭氧氧化水中痕量扑米酮的机理研究 |
| 5.4.1 叔丁醇对扑米酮降解的影响 |
| 5.4.2 羟基自由基的生成量变化 |
| 5.4.3 催化剂元素价态变化情况 |
| 5.4.4 降解产物和降解路径推断 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论着 |
| 致谢 |
（8）Bi基复合氧化物催化剂的制备及其对有机物氧化的光催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水中有机污染物的种类、危害及消除技术 |
| 1.3 有机化工产品的重要性及光催化有机合成反应类型 |
| 1.4 光催化的基本原理 |
| 1.5 光降解有机污染物和光催化有机合成的研究进展 |
| 1.5.1 形貌调控 |
| 1.5.2 贵金属沉积 |
| 1.5.3 构建异质结 |
| 1.5.4 缺陷调控 |
| 1.6 本学位论文的主要研究内容和创新点 |
| 1.6.1 主要研究内容 |
| 1.6.2 主要创新点 |
| 1.7 课题来源 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 化学试剂和实验仪器 |
| 2.1.1 化学试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 催化剂制备 |
| 2.2.1 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)模板合成 |
| 2.2.2 催化剂的制备 |
| 2.3 催化剂表征 |
| 2.3.1 粉末X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 比表面积和孔结构测定 |
| 2.3.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.4 透射电子显微镜(TEM)、扫描透射电子显微镜(STEM)及选区电子衍射(SAED) |
| 2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.6 紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS) |
| 2.3.7 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES) |
| 2.3.8 荧光光谱(PL) |
| 2.3.9 激光拉曼光谱(Raman) |
| 2.3.10 瞬态光电流(TPC)和电化学阻抗谱(EIS) |
| 2.3.11 电子自旋共振光谱(ESR) |
| 2.4 催化活性评价 |
| 2.4.1 光催化降解反应装置 |
| 2.4.2 活性自由基捕获 |
| 2.4.3 光催化循环稳定性测试 |
| 第3章 三维有序大孔BiVO_4负载Fe_2O_3催化剂的制备、表征及其对4-硝基苯酚消除的光催化性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂制备 |
| 3.2.1 3DOM BiVO_4的制备 |
| 3.2.2 xFe_2O_3/3DOM BiVO_4的制备 |
| 3.3 催化剂表征 |
| 3.4 光催化活性评价 |
| 3.5 3DOM BiVO_4负载Fe_2O_3催化剂对4-NP降解的光催化性能 |
| 3.5.1 晶相结构、形貌及孔径分布 |
| 3.5.2 光催化性能 |
| 3.5.3 表面元素组成、金属氧化态和吸附氧物种 |
| 3.5.4 催化剂的光学性能 |
| 3.5.5 光催化反应机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 BiVO_4负载Co-Pd双金属催化剂的制备、表征及其对苯酚降解的光催化性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂制备 |
| 4.2.1 树叶状BiVO_4的制备 |
| 4.2.2 树叶状BiVO_4负载双金属Co_xPd催化剂(yCo_xPd/BiVO_4)的制备 |
| 4.3 催化剂表征 |
| 4.4 光催化活性评价 |
| 4.5 BiVO_4负载Co-Pd双金属催化剂对苯酚降解的光催化性能 |
| 4.5.1 晶相结构和比表面积 |
| 4.5.2 形貌和纳米粒子分散 |
| 4.5.3 催化剂的光学性能 |
| 4.5.4 光催化性能 |
| 4.5.5 表面元素组成、金属氧化态和吸附氧物种 |
| 4.5.6 催化剂循环稳定性 |
| 4.5.7 光电化学性能 |
| 4.5.8 光催化反应机理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 含有氧缺陷3DOM BiVO_4负载Ru催化剂的制备、表征及其对苯甲醇选择氧化的光催化性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂制备 |
| 5.2.1 Ru纳米粒子制备 |
| 5.2.2 xRu/3DOM BiVO_4催化剂制备 |
| 5.2.3 0.95Ru/3DOM BiVO_4催化剂的热处理 |
| 5.3 催化剂表征 |
| 5.4 光催化活性评价 |
| 5.5 xRu/3DOM BiVO_4催化剂对芳香醇选择氧化的光催化性能 |
| 5.5.1 晶相结构及晶粒尺寸 |
| 5.5.2 形貌、纳米粒子分散、孔结构及比表面积 |
| 5.5.3 光吸收性能 |
| 5.5.4 光催化性能 |
| 5.5.5 不同气氛热处理后催化剂的表面元素组成、金属氧化态及吸附氧 |
| 5.5.6 光催化活性比较及催化剂对芳香醇氧化的普适性 |
| 5.5.7 催化剂的循环稳定性 |
| 5.5.8 光电化学性能 |
| 5.5.9 光催化反应机理 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 Bi_2W_xMo_(1-x)O_6固溶体纳米片催化剂的制备、表征及其对甲苯选择氧化的光催化性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.3 催化剂表征 |
| 6.4 光催化性能评价 |
| 6.5 Bi_2W_xMo_(1-x)O_6固溶体纳米片催化剂对甲苯氧化的光催化性能 |
| 6.5.1 晶相结构、比表面积及形貌 |
| 6.5.2 催化剂的光学性能 |
| 6.5.3 光催化性能 |
| 6.5.4 催化剂的循环稳定性 |
| 6.5.5 光催化反应机理 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 在攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）基于静电纺丝技术的MOF纳米纤维膜的设计制备及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 MOFs纳米纤维膜的发展简介 |
| 1.3 MOFs纳米纤维膜的制备方法 |
| 1.3.1 混合纺丝法 |
| 1.3.2 原位生长法 |
| 1.3.3 二次生长法 |
| 1.3.4 原子层沉积法 |
| 1.3.5 其他方法 |
| 1.4 MOFs纳米纤维膜的应用 |
| 1.4.1 吸附分离 |
| 1.4.2 多相催化 |
| 1.4.3 传感检测 |
| 1.4.4 其他应用 |
| 1.5 选题依据及目的 |
| 第二章 金属有机骨架纳米纤维过滤器的制备及其快速吸附和选择性分离水中阳离子染料的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 bio-MOF-1的合成 |
| 2.2.4 Bio-MOF/PAN NFM的制备 |
| 2.2.5 Bio-MOF/PAN NFM对有机染料的选择性吸附和分离 |
| 2.2.6 Bio-MOF/PAN NFM的重复使用 |
| 2.3 结构测试与表征 |
| 2.3.1 Bio-MOF/PAN NFM的形貌分析 |
| 2.3.2 Bio-MOF/PAN NFM的元素分布分析 |
| 2.3.3 Bio-MOF/PAN NFM的红外光谱分析 |
| 2.3.4 Bio-MOF/PAN NFM的X-射线粉末衍射分析 |
| 2.3.5 Bio-MOF/PAN NFM的孔分布 |
| 2.3.6 Bio-MOF/PAN NFM的浸润性分析 |
| 2.3.7 Bio-MOF/PAN NFM的机械性能 |
| 2.4 吸附性质研究 |
| 2.4.1 Bio-MOF/PAN NFM选择性吸附有机染料的研究 |
| 2.4.2 Bio-MOF/PAN NFM对MB~+的吸附研究 |
| 2.4.3 Bio-MOF/PAN NFM的重复使用能力研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高稳定性Eu-MOF纳米纤维膜的制备及其作为荧光试纸检测硝基苯的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 PAN NFM的制备 |
| 3.2.4 PAN NFM表面接枝GABA |
| 3.2.5 PAN NFM表面原位生长Eu-MOF晶体 |
| 3.2.6 PAN-GABA@Eu-MOF NFM对NB的检测 |
| 3.3 结构测试与表征 |
| 3.3.1 PAN-GABA@Eu-MOF NFM的形貌分析 |
| 3.3.2 PAN-GABA@Eu-MOF NFM的元素分布分析 |
| 3.3.3 PAN-GABA@Eu-MOF NFM的红外光谱 |
| 3.3.4 PAN-GABA@Eu-MOF NFM的X-射线粉末衍射分析 |
| 3.3.5 PAN-GABA@Eu-MOF NFM的浸润性分析 |
| 3.3.6 PAN-GABA NFM的孔分布 |
| 3.4 性质研究 |
| 3.4.1 PAN-GABA@Eu-MOF NFM的荧光性质研究 |
| 3.4.2 PAN-GABA@Eu-MOF NFM的可逆性研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 装载多酸的金属有机骨架纳米纤维膜的制备及其光催化同步降解甲基橙和甲醛的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 PAA-PVA NFM的制备 |
| 4.2.4 PAA-PVA NFM的热压交联 |
| 4.2.5 PW_(12)@UiO-66在PAA-PVA NFM表面的原位生长 |
| 4.2.6 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的光催化性能 |
| 4.2.7 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的重复使用能力 |
| 4.3 结构测试与表征 |
| 4.3.1 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的形貌分析 |
| 4.3.2 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的元素分布分析 |
| 4.3.3 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的红外光谱 |
| 4.3.4 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的X-射线粉末衍射分析 |
| 4.3.5 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的X-射线光电子能谱 |
| 4.3.6 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的浸润性分析 |
| 4.4 性质研究 |
| 4.4.1 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的光催化性能研究 |
| 4.4.2 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM的循环使用能力研究 |
| 4.4.3 PAA-PVA/PW_(12)@UiO-66 NFM可能的光催化机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）电刺激强化厌氧生物降解卤代芳香烃及含氮杂环化合物的机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 卤代芳香烃及含氮杂环化合物处理技术研究现状 |
| 1.2.1 物理法 |
| 1.2.2 化学法 |
| 1.2.3 生物法 |
| 1.3 ESAS技术应用于卤代芳香烃及含氮杂环化合物处理的研究现状 |
| 1.3.1 ESAS的概念 |
| 1.3.2 ESAS的工作原理 |
| 1.3.3 ESAS系统结构的设计 |
| 1.3.4 ESAS电极材料的选择及改性 |
| 1.3.5 ESAS电流电位的调控 |
| 1.3.6 微生物群落在电刺激下的响应 |
| 1.4 论文研究总体思路及主要研究内容 |
| 1.4.1 研究课题的提出 |
| 1.4.2 论文研究总体思路 |
| 1.4.3 主要研究内容 |
| 1.4.4 技术路线 |
| 参考文献 |
| 2 上流式ESAS系统中4-BP的强化降解 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验仪器及药品 |
| 2.1.2 实验装置 |
| 2.1.3 模拟废水进水组成 |
| 2.1.4 反应器的启动与运行 |
| 2.1.5 分析与测试 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 反应器启动阶段 |
| 2.2.2 关键运行参数的影响 |
| 2.2.3 ESAS降解4-BP的长期运行情况 |
| 2.2.4 长期运行后微生物群落结构的变化 |
| 2.2.5 关于4-BP降解的可能代谢机理 |
| 2.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 3 PPy/MnO_2改性电极用于ESAS阳极苯酚的强化降解 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验仪器及药品 |
| 3.1.2 材料制备 |
| 3.1.3 材料的物理及电化学表征 |
| 3.1.4 改性电极在ESAS中的应用 |
| 3.1.5 分析方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 二氧化锰的表征 |
| 3.2.2 改性电极的表征 |
| 3.2.3 改性电极的应用 |
| 3.2.4 苯酚降解机理 |
| 3.2.5 MnO_2在苯酚降解和产电中的作用机理 |
| 3.2.6 研究启示 |
| 3.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 4 新型生物光电催化系统中吡啶的强化去除和同步脱氮 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验仪器及药品 |
| 4.1.2 石墨毡电极预处理 |
| 4.1.3 氮掺杂石墨烯电极的制备 |
| 4.1.4 氮掺杂石墨烯/α-Fe_2O_3电极的制备 |
| 4.1.5 电极物化表征 |
| 4.1.6 反应器构建及运行 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 不同热解温度对氮掺杂石墨烯的影响 |
| 4.2.2 微观结构表征 |
| 4.2.3 光电化学表征 |
| 4.2.4 改性电极在生物光电系统中的应用 |
| 4.2.5 同步脱氮及吡啶降解的机理 |
| 4.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 5 结论、创新点、建议和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 建议和展望 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、水中硝基苯的光催化降解初步研究（论文参考文献）
- [1]高稳定性Cu-Fe@生物炭复合材料的制备及其光芬顿催化性能[D]. 赵志红. 广西大学, 2021
- [2]多相金属氧化物催化剂降解有机污染物构效关系研究[D]. 孙杨. 华东理工大学, 2021(08)
- [3]基于镁基层状双氢氧化物的制备及其催化性能探索[D]. 周浩. 闽南师范大学, 2020(02)
- [4]含氮芳香类高分子的设计、合成及性能研究[D]. 崔旭. 长春理工大学, 2020(01)
- [5]多功能金属-有机骨架材料的构筑及对环境中污染物的检测与处理[D]. 乔宇. 长安大学, 2020(06)
- [6]Lewis酸催化的典型无溶剂有机合成反应及氮化碳基光催化剂制备与应用[D]. 吴之强. 宁夏大学, 2020(03)
- [7]介态Mn-FeOOH催化臭氧氧化水中扑米酮的效能与机理研究[D]. 刘士诚. 山东师范大学, 2020(08)
- [8]Bi基复合氧化物催化剂的制备及其对有机物氧化的光催化性能研究[D]. 张昆锋. 北京工业大学, 2020
- [9]基于静电纺丝技术的MOF纳米纤维膜的设计制备及应用[D]. 李婷婷. 辽宁大学, 2019(01)
- [10]电刺激强化厌氧生物降解卤代芳香烃及含氮杂环化合物的机理研究[D]. 陈丹. 南京理工大学, 2019(01)