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1. 研究目的与意义
目的: 双酚a制品(塑料制品、橡胶制品、涂料和农药等)的生产和使用过程中可造成大量双酚a通过各种途径进入各种水体。
双酚a可在江河水、湖泊水、生活污水和污水处理厂进出水口中大量检出,甚至在部分饮用水中都有检出。
研究表明,双酚a对人体有很大危害,研究的目的是通过石墨烯改性tio2光催化剂,降解含双酚a的模拟废水。
2. 国内外研究现状分析
1972年日本著名科学家藤岛昭(fujkhima)及其导师本多健一(honda)在nature上报道了利用tio2电极在380nm紫外光光照下光电催化分解水制氢的研究工作,开辟了光催化研究的新领域。
从此,利用半导体光催化技术将太阳能转化为化学能成为研充的热点。
1976年,加拿大的科学家carey等人首次利用tio2在紫外光的照射下降解水体中的多氯联苯,取得很好的降解效果。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容探索合成tio2-石墨烯复合光催化材料的方法,研究环境因素(光波长、光强度、ph值、复合材料投料量、bpa浓度等)对于bpa降解效率和效果的影响,并得到最佳的催化材料和降解条件。
实验数据采集过程,通过大型仪器,如ftir,xrd,sem,tem等对于材料进行结构表征,随后的染料溶液降解过程中,需在不同时间段定量采集染料溶液,并使用液相色谱对bpa溶液浓度进行测试,并得到相应的降解曲线。
结果分析部分,根据所得到的数据分析材料的合成方法,结构表征以及光催化应用的效率效果,讨论材料的结构特征对于最终光催化性能的影响。
4. 研究创新点
本论文是用改性TiO2光催化剂降解双酚A的初探研究,目前这方面的研究不多,具有创新性。
同时,合成具有较窄的能带宽度同时还能够抑制光生电子-空穴的复合的 TiO2光催化剂是一个具有挑战性的难题,但通过石墨烯改性后的Tio2中的光生电子空穴不易复合,从而使得光催化剂对太阳能利用率更高。
