贵金属@MIL-101/TiO2复合光催化剂对重金属—有机物复合污染的定向分离及其高效协同处理

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zyjzyj
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
随着社会日新月异的发展,水环境中重金属-有机污染物的复合污染目前已发展成为社会的一大环境问题。因此,急需研发一种能够高效协同处理重金属与有机物复合污染的方法。光催化技术被认为是一种绿色高效很有前景的环境修复技术。光催化剂的结构特征对其光催化效率有至关重要的影响。本文设计了三层特殊结构的光催化剂不仅能够定向分离两种目标污染物还能够显著提高其光催化活性,研究其在紫外光条件下处理重金属-有机物复合污染的光催化效率以及可能的光催化机理。在将目标污染物定向分离的同时,光催化剂表面产生的光生电子和空穴也被定向分离,有效的提高了光生电子和空穴的利用率。重金属捕获电子的同时有机物能够捕获空穴进一步促进了电子和空穴的分离,最终实现光催化剂高效协同处理重金属与有机物的复合污染。采用水热法以及双溶剂法将贵金属Pd以及P25分别负载在MIL-101的内外表面制备具有三层结构的Pd@MIL-101/P25复合光催化剂。通过TEM、SEM、XRD、FT-IR、热重以及N2吸脱附等手段对材料进行表征,以Cr(VI)或Rh B单一污染和Cr(VI)-RhB复合污染作为目标污染物来评价Pd@MIL-101/P25复合光催化剂的光催化活性。结果表明,Pd@MIL-101/P25光催化具有明显的三层结构,当Pd与P25的含量分别为1%、3%时,其光催化效果达到最高,并且最佳pH值为7。其对单一Cr(VI)和RhB污染的光催化效率分别提高了3.16和1.8倍,对复合污染中的Cr(VI)和RhB的光催化效率分别提高了2和1.95倍。这一方面归因于Pd@MIL-101/P25光催化能够定向分离两种分子大小不同的目标污染物,减少了竞争吸附,另一方面是由于催化剂特殊的三层结构能够定向的分离光生电子和空穴,从而提高光生电子和空穴的利用率,最终提高光催化效率。采用双溶剂法制备Pt、Ag@MIL-101/P25复合光催化剂,利用TEM、SEM以及XRD等测试方法对该材料进行表征,分别选取单一Cr(VI)和Rh B污染以及Cr(VI)-RhB复合污染体系来探究其光催化处理效果。结果表明,Pt、Ag@MIL-101/P25光催化均具有明显的三层结构。Pt@MIL-101/P25和Ag@MIL-101/P25对单一Cr(VI)和RhB污染的光催化效率分别提高了2.41和1.88、2.47和1.67倍,对复合污染中Cr(VI)-RhB的光催化效率分别提高了1.69和1.88、1.7和1.8倍。
其他文献
黑臭水体的产生实质是由环境保护和城市发展两者不平衡造成的,城市黑臭水体治理工作是我国当前生态环境重点工作之一。目前利用遥感手段监测城市黑臭水体还处于前期发展阶段,城市黑臭水体情况判别仍以实地测量为主,人力物力成本较高,且根据实地数据监测的结果在时间上不能进行连续测量,在空间上也不能大面积进行测量,这就使得水资源管理人员不能从时间和空间上快速了解水体黑臭情况。本文发挥遥感监测范围广、周期短、人力物力
识别与三峡水库下游鱼苗丰度相关的水文指标,建立三峡水库下游鱼苗丰度与水文指标的响应关系,并在此基础上开展鱼类繁衍期三峡水库多目标优化调度模型及应用研究工作,对于提高三峡水库的综合利用效益及长江流域生态保护具有重要的理论意义和实际应用价值。本文首先结合三峡水库下游水文情势分析和鱼类繁衍所需径流条件分析,识别与三峡水库下游鱼苗丰度相关的水文指标;其次,应用多元线性回归法、遗传规划法、BP神经网络法分别
融资租赁作为现代金融业的重要组成部分,在国家社会经济发展中的地位和作用愈发凸显。融资租赁是融资与融物,债权与物权的有机结合。动产的权利外观是动产占有,占有人被推定为所有权人。动产物权的法定表现形式并不限于占有,对于需要登记的准动产,其表征形式是登记。在动产融资租赁实务操作中,由于行政管理和实际经营的需要,承租人经常替代出租人被登记为所有权人。出租人按照承租人的指示签订标的物购买合同,出卖方开具的却
本文采用试验模拟相结合的方法,对断油前后喷嘴内空化与倒吸规律进行研究。改变环境背压、喷孔长度、压力室大小、针阀落座速度和喷孔数量,比较这几个因素对空化和倒吸的影响
红发夫酵母胞内含有β-呋喃果糖苷酶并且在发酵过程中能积累类胡萝卜素。新科思糖是由β-呋喃果糖苷酶作用于蔗糖,将果糖基通过β-2,6糖苷键与蔗糖中的葡萄糖基结合而形成的
石膏墙板具有耐火、舒适、对环境无污染、可以实现产业化生产等优点,目前已经被广泛应用在建筑领域中。但是目前的密肋竖向石膏腔复合墙板还存在不易布置水平方向的钢筋,难以
目的:Nrf2信号通路是调节氧化还原平衡的核心因子,是生物体内抵御外源性刺激的重要保护系统。研究显示,大量的氧化应激和炎症信号转导参与了肝纤维化的发生发展。本课题的研究目的即探讨在肝星状细胞的活化进程中,通过诱导Keap1降解,促进Nrf2抗氧化信号通路的激活,从而为肝纤维化治疗提供新的思路及实验基础。方法:(1)设计并合成基于PROTAC技术的融合肽(KKP)并检测其在HSC-T6细胞中的穿膜作
文莱,位于加里曼丹岛北部,是一个以马来人为主体的伊斯兰教君主制国家。诗里亚位于文莱西北部,北临南海,是马来奕区中的一个镇。自1929年在该地区发现石油后,华人移民陆续来到诗里亚,这里因此成为了华人在文莱早期最大型的聚集地之一。华人在诗里亚镇从事石油、农耕等经济活动,并建立了华社与华校,在几十年的时间里,这里的华人社会一度保持着繁荣的景象。1970年代后,文莱国家走向独立,主体民族的意识开始觉醒,政
标准一致性测试是根据某项标准所要求的专门规定来测试目标系统,以便确定该系统与标准的一致性程度,对于提高系统的标准化具有重要作用。一致性测试的切入点是标准一致性条款
脱硫石膏是火电厂钙基湿法脱硫工艺产生的副产物,随着国家环保要求的提高,电厂脱硫装置的覆盖度也愈加增大,产生的脱硫石膏量直线上升,大量的脱硫石膏除过多占用土地资源外,