基于碳量子点修饰的介孔二氧化硅复合材料的制备及在污染物移除方面的研究

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huifentongxun
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
介孔氧化硅材料拥有较大的比表面积和良好的表面化学性质,受到了研究者的广泛关注。本文的主要工作是基于碳量子点和二氧化钛负载的介孔二氧化硅材料在光催化和水的污染处理的领域的研究,主要包含三个方面。  首先,我们通过高温热解的方法合成了一种新型荧光碳点(CD),然后使用原位合成的方法制备碳点和二氧化钛复合的SBA-15,萃取法除去模板剂后,然后在氮气气氛煅烧,将碳点和二氧化钛同步晶化,最后得到样品。它具有优异的电化学性能、大表面积、畅通的孔道,碳量子点和二氧化钛通过共缩聚作用植入到介孔二氧化硅SBA-15的骨架中。通过紫外可见漫反射光谱,二氧化钛表现出单分散钛(single-site)的特性。随后我们对钛和碳点的量进行了调整,以获得最佳的掺杂率。只掺杂碳点时,样品具有对模拟有机污染物的光催化降解能力;同时负载碳点和氧化钛时,由于碳点和二氧化钛之间的协同作用,该光催化活性能够得到进一步的提高。  另一方面,碳点复合SBA-15材料在萃取法去模板剂后,通过红外表征可以证实酰胺和芳香基团在孔的框架表面的存在。这种杂化材料表现了同时对有机污染物2,4-二氯酚和无机污染物如有毒的重金属离子的较好的吸附能力。系统探究了对有机无机污染物的吸附能力,并探究了在多元污染物中吸附能力的变化。  最后,由于碳点改性的SBA-15具有吸附金属离子的优异的性质,我们想利用这一特性,可以对材料进行二氧化钛的后负载。类似于第一方面的工作,首先合成碳点掺杂的介孔二氧化硅材料,相比于纯硅的介孔材料,它拥有较好的对有机污染物2,4-二氯酚的吸附能力。此外,Ti4+的可以很好地通过碳点上的酰胺基团发生络合作用,导致二氧化钛可以均匀分布在孔道之中。最后,通过利用碳点的在可见光的宽范围的吸收能力,孔道中二氧化钛可以与骨架中的碳点产生光敏化作用,得到了可见光下的介孔光催化自清洁材料。碳点在集中污染物的过程中起到独特的络合作用,高度分散和光敏化的二氧化钛在光降解的过程中起到重要的作用,使其在污染物处理方面有较好的应用前景。
其他文献
该文依据测试污垢的热方法,设计了一种新的实验方案,采用形态学的方法,研究了模拟循环硬水中,碳酸钙在不同加热表面上的结垢形态.由于采用了新的实验手段-显微摄像手段,用图
该文对乌石化厂引进的BASF活化MDEA脱碳技术进行了消化.了装置能耗和溶剂吸收能力.对装置的主要设备及内件以及溶液的组成进行了剖析,找出了装置存在问题的原因,制定了改进措
为了节约能源、保护环境,汽油产品的改质升级即无级汽油的生产势在必行.该文以华北油田化学药剂厂催化裂化汽油和直馏汽油为基础油,以甲基叔丁基醚、二号苯为调合组分,并使用
用表面处理和未经表面处理的纳米TiO为填料制备环氧树脂/二氧化钛(EP/TiO纳米复合材料,并用DSC、SEM等手段对其性能进表征.研究结果表明,填充一定质量分数和表面处理和未经表
氨气选择性催化还原(NH3-SCR)氮氧化物(NOx),是目前用于消除固定源与移动源中的NOx最有效的技术之一。该技术是在催化剂存在条件下,以尿素或氨气作为还原剂,将NOx还原为无污染的
  我们的研究兴趣集中在将石墨烯基材料组装进功能化的宏观尺度结构中用于可持续医疗、能源和环境。我将会讨论三个研究主题。第一,我们会展示石墨烯基材料的金属性、分散性
会议
  石墨烯相关材料被视为未来革命性材料。碳家族里研究最多的是石墨烯和氧化石墨烯,对他们进行化学修饰从而可使它们用于不同的领域。为了开发石墨烯的潜在应用,对石墨烯相关
会议
  X光放射治疗的一个重大问题是正常细胞会受损,限制X光的数量却抵制不了肿瘤。根据氧化石墨烯,我们已经研究了一种通过用氧化石墨烯来转移X光放射激发下的自由基的新方法来
会议
近年来,纳米药物输送系统的研究和发展,为癌症等疾病的分子靶向诊疗提供了重要手段。其中环境响应性纳米胶束因具有在某一特定环境中智能控释药物的性能,受到研究人员的关注。在
徐华(以下简称“徐”):一百年以来,由于西方强势文化的不断冲击,使得中国画教育体系以及教育理念都被西化了。全盘西化中的中国美术教育,严重阻碍了中国画的传承与发展。找回