收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

电极性矿物材料表面光催化功能膜研究

冯艳文  
【摘要】: 本工作利用电气石矿物材料的天然电极性、辐射红外线性能和TiO_2的光催化性能,研制以电气石为载体,TiO_2薄膜和[TiO_2,SiO_2]复合薄膜为催化剂的新型复合催化材料。研究材料的制备技术、结构、性能及电气石表面TiO_2晶体生长机理、电气石增强TiO_2光催化效率机理。 用溶胶—凝胶技术在紫铜网表面成功生长电气石/TiO_2复合薄膜,该复合膜中电气石微粒表面形成了TiO_2空心球簇结构和TiO_2层状微粒簇结构。空心球平均粒径为2μm;TiO_2微粒簇平均直径为10μm,TiO_2微粒平均粒径为2μm,阶梯层厚度为10nm,表面凸起平均粒径15nm。研究表明,电气石/TiO_2复合薄膜的光催化效率比不含电气石的TiO_2薄膜提高15.6%。 电气石/[TiO_2,SiO_2]复合催化剂的最佳制备工艺参数为:[TiO_2,SiO_2]复合膜中SiO_2的质量分数为10%,热处理温度为600℃,热处理时间为3h。该复合催化剂对初始浓度为10mg/L的甲基澄溶液的光催化降解率(3h)达到97%以上,比电气石/TiO_2复合催化剂提高14.3%。 通过电气石促进TiO_2光催化反应机理的研究发现,在电气石/TiO_2光催化剂体系中,电气石天然电场不仅能够吸引并牢固的捕获由TiO_2在紫外线激发下产生的光生电子,避免光生电子和光生空穴发生再复合反应,而且能够电离水分子,促进羟基自由基的生成。同时,电气石辐射的红外线能够降低水分子团的直径,引起有机高分子强烈共振,加速光催化反应速度。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 冯艳文;张青;朱华静;;电气石/TiO_2复合材料的光催化体系研究[J];工业水处理;2009年10期
2 冯艳文,梁金生,梁广川,丁燕,王静,金宗哲;电气石表面TiO_2微孔空心球簇的制备及光催化活性研究[J];人工晶体学报;2003年06期
3 李志林;崔宏媛;;纳米TiO_2/电气石光催化性能的研究[J];化工新型材料;2009年05期
4 钟佳;王风贺;;电气石在水处理方面的应用[J];科技创新导报;2009年25期
5 伊丽莹,叶元今;电气石中亚铁的微量分析[J];岩矿测试;1986年02期
6 张良钜;广西、云南、内蒙等地的电气石特征及质量评价[J];珠宝科技;1997年01期
7 郑水林,杜高翔,李杨,黄云龙;超细电气石粉体的制备和负离子释放性能研究[J];矿冶;2004年04期
8 张开永,魏健,张军;电气石提纯试验研究[J];非金属矿;2003年05期
9 胡修权;含电气石红柱石矿物的快速分离测定[J];云南大学学报(自然科学版);1994年S2期
10 季理沅;超细电气石粉研磨工艺研究[J];非金属矿;2002年S1期
11 季理沅;电气石粉的超细研磨工艺研究[J];矿产保护与利用;2003年03期
12 何登良;董发勤;尹光福;;电气石对重金属离子Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)作用机理研究[J];矿物学报;2010年S1期
13 杨如增,廖宗廷,陈晓栋,陈海生,王美生;天然黑色电气石热释电特性的研究[J];宝石和宝石学杂志;2000年01期
14 吕方;电气石混合加工工艺实验[J];中国非金属矿工业导刊;2005年01期
15 田亮光,黄文慧,程佑法,周剑雄;高折射率电气石的鉴定[J];宝石和宝石学杂志;2002年01期
16 梁金生,冯艳文,梁广川,丁燕,王静,冀志江,金宗哲;电气石/TiO_2复合薄膜的显微结构及光催化活性研究[J];硅酸盐学报;2004年05期
17 刘强,陈衍夏,施亦东,季莉;电气石纳米材料在卫生保健纺织品领域的应用[J];印染;2004年07期
18 袁昌来,董发勤;空气负离子保健基元材料的研究[J];中国矿业;2005年01期
19 赵长春;张丹;廖立兵;孙小妮;;铁-镁电气石中铁的含量、价态及占位对其固有电偶极矩的影响(英文)[J];硅酸盐学报;2008年06期
20 瞿金蓉,胡明安,陈敬中;共沸蒸馏法制备电气石超细粉末[J];岩石矿物学杂志;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 冯艳文;张青;朱华静;郭英凯;;电气石/TiO_2复合光催化材料的性能研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
2 任飞;韩跃新;印万忠;;电气石深加工研究现状及发展前景[A];第十届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文专辑[C];2004年
3 郭力;;电气石——多功能环保健康新材料[A];非金属矿物材料—环保、生态与健康研讨会论文专辑[C];2004年
4 李璐;传秀云;;电气石在环境治理方面的应用[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
5 王静;金宗哲;冀志江;梁金生;杨晓平;颜学武;;电气石基无机抗菌材料的研究[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
6 张志湘;冯安生;郭珍旭;;电气石的自发极化效应在环境与健康领域的应用[A];非金属矿物材料与环保、生态、健康研讨会论文集[C];2003年
7 张晓晖;吴瑞华;汤云晖;;电气石的自发电极性在水质净化和改善领域的应用研究[A];非金属矿物材料与环保、生态、健康研讨会论文集[C];2003年
8 蒋侃;韩跃新;印万忠;王泽红;;电气石超细粉体对Cu~(2+)和Zn~(2+)选择性吸附的研究[A];第十届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文专辑[C];2004年
9 韩炜;陈敬叶;黄树威;卢孝先;翟金蓉;彭珏;;超细电气石制备的电子显微镜研究[A];第三届全国扫描电子显微学会议论文集[C];2003年
10 上官文峰;;新型光催化剂的构筑及光解水性能的研究[A];2004年全国太阳能光化学与光催化学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙萌萌;钙钛矿型催化剂光化学活性与其稳定性及与SiO_2质材料的复合[D];吉林大学;2011年
2 方钧;以TiO_2光催化剂为基的过渡金属氧化物结构和性能的研究[D];中国科学技术大学;2010年
3 罗善霞;Bi_2WO_6和掺杂与负载型TiO_2光催化剂的制备与表征及其活性评价[D];天津大学;2010年
4 王韶华;改性纳米TiO_2光催化剂的制备及其去除水中染料污染物的研究[D];华南理工大学;2010年
5 张喜;新型卤化氧铋BiOX(X=Cl、Br、I)光催化剂的合成、表征及催化性能研究[D];华中师范大学;2010年
6 冀志江;电气石自极化及应用基础研究[D];中国建筑材料科学研究院;2003年
7 汤云晖;电气石的表面吸附与电极反应研究[D];中国地质大学(北京);2003年
8 丁鹏;氧化铋系纳米粒子对气相有机污染物光催化氧化性质研究[D];吉林大学;2005年
9 卢琪;电气石/Al_2O_3复合材料的制备及其红外辐射性能研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 张前程;光催化法去除室内空气中有机污染物的研究[D];天津大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯艳文;电极性矿物材料表面光催化功能膜研究[D];河北工业大学;2004年
2 屈倩倩;河南卢氏锂电气石及红外辐射性能研究[D];中国地质大学(北京);2010年
3 孙双;电气石矿物材料的加工及其应用基础研究[D];吉林大学;2010年
4 田晓莹;电气石涂层增白与瓷膜化研究及其对空气、水、酒的优化[D];江西理工大学;2010年
5 张阳;电气石去除饮用水中卤族元素研究[D];吉林大学;2012年
6 张杰;电气石改性熔喷过滤材料的工艺与效能的研究[D];东华大学;2012年
7 姚荣兴;电气石特性研究及其在化纤改性中的应用[D];东华大学;2005年
8 张秋明;电磁搅拌法制备铝/电气石复合材料的研究[D];大连理工大学;2001年
9 黄云龙;电气石粉体表面改性增白研究[D];北京工业大学;2004年
10 杨爱丽;负载型光催化剂的制备和改性[D];华中科技大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 晓语;电气石应用新技术受青睐[N];宜兴日报;2009年
2 赵树明;电气石开发前景广阔[N];中国矿业报;2001年
3 姚鼎山;开发应用新资源材料电气石是促进生态文明建设的大好事[N];市场报;2008年
4 章迪思;地下空间媲美“天然氧吧”[N];解放日报;2008年
5 杜文;中威实业 从潜艇到航母的探秘[N];中国企业报;2008年
6 宋成有;日开发新型光催化剂[N];中国石化报;2002年
7 ;PE、PVC耐候功能膜[N];农民日报;2001年
8 蔡忠仁;高效光催化剂抑菌防霉[N];中国化工报;2011年
9 李荣;凯鑫森建全国最大功能膜产业基地[N];中国化工报;2011年
10 郝向国;玻璃用功能膜与涂层玻璃产业座谈会在京召开[N];中国建材报;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978