硒化钨纳米复合材料的制备及光催化降解有机化合物的研究

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:congyuantao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着化工、造纸、纺织等行业的发展,水污染问题不断被媒体报道,引起了人们的重视。光催化氧化技术是近年来研究的热点,它不仅可以利用清洁无污染的太阳能而且还可选择性的氧化有机污染物,且最终产物是无污染的。二硒化钨(WSe2)是一种非常优秀的光催化半导体材料,在光催化领域有着巨大的应用潜力。本论文设计合成出可见光催化剂WSe2以及它的复合物WSe2/氮掺杂石墨烯(NG)、Fe3O4-WSe2/NG,并且研究了这些光催化剂对亚甲基蓝(MB)模拟染料废水的降解效果。具体内容如下:(1)以硒粉和Na2WO4·2H2O为原料,采用水热法制备了棒状WSe2纳米材料,而后经过对模拟染料废水MB的光催化降解试验,优化探究其制备条件。并使用XRD、SEM、EDS、TEM等方法对光催化剂WSe2进行表征。结果表明:HCl为氢源,其浓度为3.75 mol/L,在200℃下反应48h制得的WSe2光催化活性最高;与此同时研究了催化剂的用量、MB的初始浓度、光功率以及反应时间等条件对光催化剂WSe2在可见光下降解MB的影响,最后得出在光功率为500W,MB初始浓度为2.0×10-55 mol/L,WSe2的量为0.05 g,光反应时长60 min时,MB最大去除率为79.7%。(2)采用改进的Hummers法合成氧化石墨烯(GO),以GO和WSe2为原料,尿素为氮源采用一步水热法制备了NG改性WSe2纳米复合材料(WSe2/NG)。经过SEM、EDS、TEM、UV-vis DRS、XRD和元素分析等表征方法对样品的形貌、结构和成分进行了判断。以MB有机染料作为降解物,在最佳光催化反应条件下考察了WSe2/NG纳米复合材料在可见光照射下对MB的降解效果及其降解MB过程的机理。实验结果表明,在200℃下水热反应12 h,NG质量分数为50%的WSe2/NG复合光催化剂对浓度为6.0×10-55 mol/L的MB溶液降解效果最好,去除率达到99.3%。(3)运用液相共沉淀法制备球形的纳米Fe3O4,然后以WSe2、Fe3O4、GO和尿素为氮源合成出了不同质量分数的Fe3O4-WSe2/NG复合光催化剂,用XRD、SEM、TEM、UV-vis DRS、XPS等对样品进行了表征。在最佳光催化条件下研究了复合物对MB模拟染料废水的降解效果以及MB降解过程的机理,结果表明,在200℃下水热反应12 h,Fe3O4质量分数为30%的Fe3O4-WSe2/NG复合物,在pH值为3和H2O2浓度为3.0 mM时降解浓度为8.0×10-55 mol/L的MB溶液效果最好,kapp为0.05589 min-1,去除率达98.8%。而且它具有较高的超顺磁性和良好的可重用性,四次重复实验后,MB的去除率仍大于85%。
其他文献
菠萝蜜是热带特色果树,集水果、木本粮食及珍贵用材于一体,是中国热带地区农民重要的经济来源,拥有广阔的市场前景。由于菠萝蜜属于小宗热带特色水果,受部门重视不足,因此多
根据近年来高速公路隧道通车里程增加,各类灾害事故高发的实际,从高速公路隧道火灾的的特点、高速公路隧道火灾的扑救对策及注意事项等方面简要阐述了高速公路隧道火灾的扑救
随着我国社会经济的快速发展,对森林资源的开发利用也在不断增加,森林资源对于调节自然气候以及促进生态平衡具有十分重要的意义。但目前我国的森林资源保护与管理过程中仍然存在着一定的不足之处,我们有必要对可持续发展下的森林资源保护与管理进行全面的分析,找出问题所在,并积极采取有效措施加以解决,进而推动我国森林资源的可持续发展。  1目前我国森林资源保护与管理工作中存在的问题  1.1缺乏健全的森林资源保护
从儒释道及现代医学各个角度阐明心理调节与疾病防治的关系,人们之所以生各种疾病,大都是由于情志的变化、心性的不平和而引发的。站在自然的角度分析看待处理问题,达到心性
近年来我国PPP模式快速发展,迅速成为世界最大的PPP市场。当前形成的"PPP热",是各种因素共同作用的结果,要理性看待其产生的实际效果和存在的现实问题,特别是要关注可能引发
ue*M#’#dkB4##8#”专利申请号:00109“7公开号:1278062申请日:00.06.23公开日:00.12.27申请人地址:(100084川C京市海淀区清华园申请人:清华大学发明人:隋森芳文摘:本发明属于生物技
目的分析干扰素(IFN)治疗慢性乙型病毒性肝炎引起甲状腺功能异常的危险因素。方法随机从2014年3月~2016年12月期间收治且接受干扰素抗病毒治疗的慢性乙型病毒性肝炎患者中抽取60
赣南采茶戏可以说是客家文化中最具特色的地方戏剧艺术之一。赣南采茶舞蹈,是从赣南采茶戏中抽取出来的精华,也是客家文化孕育出来的艺术瑰宝,具有深厚的文化内涵,属于汉族民
不知是文曲星不肯照顾,还是其它原因,在长期的封建社会里,云南没出过一个状元。但光绪癸卯年(公元1903年)大清王朝举行开国二百多年以来的第三次特科考试(第一次是康熙举行
随着我国国民经济的快速增长和人民生活水平的日益提高,电气自动化中应用的相关技术也得到相关部门和民众的广泛关注,其发展水平也逐渐提高。本研究就电气自动化中应用的相关