纳米ZnO光催化降解DBP的机理及影响因素研究开题报告

1. 研究目的与意义

邻苯二甲酸酯(phthalicacid esters，简称PAEs)，别名钛酸酯，是邻苯二甲酸酐与醇的反应产物，该物质能增加塑料的可塑性和柔韧性，目前主要用于塑料、油漆、橡胶和涂料等的合成工艺中，也用作农药载体、驱虫剂、化妆品、香味品、润滑剂、去泡剂等的生产原料。

邻苯二甲酸酯类化合物广泛使用于人们的生产生活中，是一种全球性的污染物，尽管如此，但由于还未找到新的无污染或易于生物降解的化合物取代PAEs，暂时还不能停止生产和合成。ZnO具有较高的催化特性，是一种重要的半导体光催化剂，其应用研究在国内外的文献中也屡有报道，纳米ZnO由于其高效和无毒的特点被认为是极具应用前景的高活性光催化剂之一。具有氧化效率高，反应条件温和，设备要求低以及二次污染物少等优点.本课题旨在利用纳米ZnO进行邻苯二甲酸酯类化合物的降解及其机理研究，形成新型的高级催化氧化技术，在此类化合物的降解研究历程中是一种新的尝试，并经过不同条件的选择，提炼出最佳光催化氧化条件和参考依据.

2. 国内外研究现状分析

1.1paes污染物及降解技术研究现状

1.1.1 paes概述

paes种类很多，在环境研究领域，其中6种被美国环境保护局（epa）列为优先监测污染物的邻苯二甲酸酯，分别是：邻苯二甲酸二甲酯（dmp）、邻苯二甲酸二乙酯（dep）、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）、邻苯二甲酸二辛酯（dop）、邻苯二甲酸丁基苄基酯（bbp）和邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（dehp）。其中，dmp、dbp和dop已被我国列入环境重点污染物黑名单。

3. 研究的基本内容与计划

采用粉末状纳米zno进行uv-zno体系的dbp降解研究。

以dbp为主要研究对象，研究uv-zno体系光催化氧化dbp主要影响因素，找出最佳降解条件；并通过分析此体系降解dbp的中间产物和最终产物，研究其降解机理及反应历程；分为以下几部分：

第一部分：纳米zno的制备与表征

4. 研究创新点

纳米zno由于具有相对高的光催化活性和稳定性，对环境无害、价廉等独特优点而成为近年来颇受关注的绿色环保型光催化剂，它没有其他光催化剂存在的光生电子和光生空穴极易复合、光催化效率较低、能耗高等的缺陷。

与此同时，研究不同波长的模拟日光、可见光和紫外光在光催化氧化体系中对dbp的降解效果影响，探寻拓宽光催化剂光谱利用宽度的可能性；在此基础上，通过gc-ms分析测定中间产物，探讨纳米zno光催化降解dbp的机理。