【摘 要】
：
随着社会的发展,现代医学科学技术也在不断的进步与创新。药物被人们广泛使用来治疗多种疾病。其中,抗生素作为一类具有优异抗菌性能的药物长期受到人类的广泛关注。由于它可以用来治疗由细菌感染引起的多种疾病,因此抗生素的用量正在逐年增加。不可避免的,在抗生素生产的过程中,会产生越来越多的废水。如果这些废水未加处理而随意排放,将会造成环境污染,进而危害生物体健康。因此在排放废水之前需要将其中的有机污染物去除,
论文部分内容阅读
随着社会的发展,现代医学科学技术也在不断的进步与创新。药物被人们广泛使用来治疗多种疾病。其中,抗生素作为一类具有优异抗菌性能的药物长期受到人类的广泛关注。由于它可以用来治疗由细菌感染引起的多种疾病,因此抗生素的用量正在逐年增加。不可避免的,在抗生素生产的过程中,会产生越来越多的废水。如果这些废水未加处理而随意排放,将会造成环境污染,进而危害生物体健康。因此在排放废水之前需要将其中的有机污染物去除,或使之矿化为水,二氧化碳和无机盐离子等无污染的物质。在寻求有效处理废水方法的过程中,人们普遍认为光催化技术具有低成本,清洁,无污染和矿化能力强的特点,因此被广泛应用于消毒,空气净化和废水处理等方面。近年来,一些学者在光催化反应过程中引入外加磁场来提高光催化活性。但是,研究中所使用的光催化剂均为粉末状态,在使用过程中会存在一些缺点。例如,回收很困难,处理再生过程复杂和利用率不高等。特别是在使用外加磁场的条件下,磁力搅拌使得粉末光催化剂纳米粒子在溶液中通常是自由分散的状态,粒子的无序翻转运动使催化剂中电子的转移方向在磁场中是不统一的。因此,外加磁场可能会促进一部分粉末光催化剂中的光生载流子的分离,但同时也会抑制另一部分的光生载流子的分离,二者的作用可能会相互抵消。显然,设计一种固定化光催化剂,利用外加磁场加速其电子的转移,提高电子与空穴的分离效率是非常必要的。鉴于上述思路,在第一部分工作中,以铜箔为载体,通过原位生长法和化学氧化法将CuO和Cu2O分别生长在铜箔上,然后通过溶胶-凝胶和高温煅烧法将TiO2覆盖在CuO和Cu2O的表面来构建双Z型Cu|Cu2O/TiO2/CuO光催化剂复合薄膜。之后,利用XRD,XPS,EDX和EDS mapping对制备样品的物相结构,元素种类以及化学价态等进行了分析。接着,通过SEM和TEM分析了样品的表面微观形貌。另外,通过PL,TPR和EIS测试分别对样品在光照之后内部的光生电子和空穴重新复合的情况进行了系统地分析。进一步地,在第二部分工作中,在模拟太阳光的照射下通过光催化降解诺氟沙星同时产氢的实验,考察了双Z型Cu|Cu2O/TiO2/CuO光催化剂复合薄膜的光催化活性。此外还在光催化降解诺氟沙星并同时产氢的反应中引入了一个具有固定方向的旋转的外加磁场,通过磁场的辅助来增强双Z型Cu|Cu2O/TiO2/CuO光催化剂复合薄膜的光催化性能。具体来说,研究了磁场类型,磁场强度和转速等因素对光催化降解同时产氢的影响。当固定外加磁场与双Z型光催化剂复合薄膜以顺时针方向发生相对运动时,在光催化剂上会产生感应电动势,这可以促进光生电子的流动,提高电子与空穴的分离效率。实验结果表明,模拟太阳光照射180 min,当磁极全部为N极,磁场强度为0.3 T及磁场转速为1500 rpm时,双Z型Cu|Cu2O/TiO2/CuO光催化剂复合薄膜对NOR光催化降解效率达到87.46%,与无磁场时的NOR降解率（78.87%）相比提高了10.89%。双Z型Cu|Cu2O/TiO2/CuO光催化剂复合薄膜的最大累积产氢量可以达到418.53μmol/dm~2,比无磁场时的产氢量（334.82μmol/dm~2）提高了25.00%。此外,四次循环实验证明制备的双Z型Cu|Cu2O/TiO2/CuO光催化剂复合薄膜具有较高的稳定性,方便进行回收并且反复使用。同时,提出了磁场辅助双Z型Cu|Cu2O/TiO2/CuO光催化剂复合薄膜光催化降解NOR并同时产氢的可能的机理。希望本研究提出的光催化剂复合薄膜能够在环境污染和能源短缺已经变成困扰全人类的难题的今天发挥一定的积极作用。
其他文献
化工产业是国民经济的重要支柱产业,在我国工业经济体系中占有重要地位。通过视频监控技术对园区潜在安全问题进行防范和预警,加强对化工园区的监测管理,可保障化工园区的安全运行。目前针对化工园区特殊环境的安全管理监测技术研究较少,本文在分析国内外相关技术的基础上,实现工人安全检测和区域入侵检测,结合界面设计、云服务器、APP和嵌入式等技术完成化工园区安全管理监测的功能设计。基于YOLOv5目标检测算法和人
金属有机框架材料（Metal-organic frameworks,MOFs）是一种网络结构的配合物,它是由有机配体与金属离子或金属团簇通过配位键结合形成的,因此也被叫作多孔配位聚合物（Porous coordination polymer,PCP）,其组成多样、表面积大、拓扑结构可调节,孔径和孔表面具有优秀的可设计性,因为其具有强大的结构优势,使得近几年MOFs受到了越来越多的关注。其中发光金属
随着智能制造技术的迅速发展及工业机器人的广泛应用,机器视觉技术在工业机器人智能装配任务中的优势逐渐显现。在装配任务中轴孔配合及螺纹装配最为频繁,因此本文围绕螺纹组件的装配问题,对视觉引导机器人的装配系统在应用过程中的关键技术展开研究。主要内容如下:（1）对智能制造领域中工业机器人的应用,自动螺纹装配系统及空间圆的位姿解算的国内外研究现状进行分析,确定系统方案及本文的研究内容。在明确了系统要求后,从
各向异性粒子,泛指在物理形貌或化学组成及结构上具有不均匀、不对称性的一类特殊微纳粒子,由于其特殊的物理和化学性质,在生物、医疗、催化和自驱动等领域有着广泛的应用前景。离子液体是室温下呈液态的由有机阳离子和阴离子所构成的盐类离子化合物,由于其低蒸汽压、高导电性、阴离子可交换和对多种物质的强溶解能力等特性,被广泛用作绿色溶剂和材料组分。因此,在各向异性粒子中引入离子液体组分,将离子液体功能和各向异性粒
舞动灾害将导致大范围输电线路事故,给国家电力系统和人民生命带来严重安全隐患,造成巨大经济损失,成为电网建设的潜在威胁。为了解舞动形成机理和预防舞动发生,电网利用舞动监测系统对输电线路进行实时观测,以获取舞动特征参数。本文针对舞动信号处理技术进行深入研究,设计并实现基于惯性传感器的舞动信号处理算法,准确辨识舞动特征参数,并根据舞动三自由度模型,在实验室环境下,对信号处理算法进行实验验证。本文分析传统
位移测量是工业测量中的重要环节,激光自混合干涉技术因其测量系统结构紧凑、易于准直、精度高等优点被广泛应用于位移测量领域,通过对携带有被测目标运动信息的激光自混合信号进行分析处理可以实现对目标位移的测量。但是在位移测量的过程中如何简化位移重构过程,提高位移测量的精度一直是激光自混合干涉位移测量的一个重要研究方向。本文以双纵模激光器为光源研究了一种基于自混合干涉效应的正交相位解调位移测量技术,通过对自
江西省石竹山硅灰石矿床位于钦杭成矿带东段的萍乐坳陷带内，是世界资源储量规模最大的硅灰石矿床。为了厘清区内成矿流体性质及进一步找矿潜力，本文根据矿物间的穿插关系和光学特征，将该矿床的石榴子石分为早（GrtⅠ）、晚（GrtⅡ）两个世代，在详细的野外工作基础上，利用电子探针（EMPA）和LA-ICP-MS原位微区分析技术，对石竹山矿床中的石榴子石开展了系统研究。结果表明，石竹山硅灰石矿床石榴子石属于钙铝
近年来,离子液体作为合成、分离、电化学和过程化学的新型溶剂,它们受到越来越多的关注。随着离子液体的发展,“功能化离子液体”的概念悄然诞生。它是指阳离子咪唑环上带有特定官能团从而赋予整个离子液体特殊性质的一类离子液体。阳离子咪唑环上引入醚基不仅能够降低离子液体的粘度,而且能够增强对SO2的吸收。而带有烯丙基的离子液体,在电池的应用上面具有高电导率、宽电位窗口等优良特点。作为潜在的蓄热或传热流体,离子
质心是飞行器运动分析姿态控制系统设计所需的必须参数,飞行器质心测量结果可用于验证飞行器内部布局是否合理,是飞行器载荷分布调整的主要依据。为了解决大尺寸异形飞行器缺少明显可见的定位坐标基准和支撑定位基准的问题,本文提出了一种质心测量方法,并根据某型号飞行器质量质心的测量需求研制了一套飞行器质心测量系统。具体研究内容包括:结合项目实际需求,分析了传统倾斜平台法的特点及局限性,并提出一种新的质心测量方案
地下管线是城市建设发展的基础,在地下管线不断建设的过程中,地下管网系统日趋复杂,对正常运行和维护提出了更高的要求。开展城市管线普查探测,有助于建设城市三维空间的信息管理规划,改善信息缺失导致的管线事故频发现状。探地雷达（Ground Penetrating Radar,GPR）作为一类精细化地下空间探测技术,具有无损检测、连续便携等优势,是管线目标探测的首选。然而在大范围普查过程中,探地雷达探测工