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《大连交通大学》 2004年
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负载型杂多酸(盐)催化剂光催化降解水中苯酚的研究

程为  
【摘要】:新型催化材料杂多酸自二十世纪七十年代以来一直受到催化领域的广泛重视。杂多酸是由中心原子(如P、Si、Ge、Ti等)和配位原子(如Mo、W、V等)以一定的结构通过氧原子配位桥联而成的含氧多元酸的总称。按其阴离子结构可分为Keggin、Dawson、Anderson、Waugh、Silvertong等5种类型。杂多酸具有准液相行为和多功能(强酸性、强氧化性、光电催化)等优点。但是杂多酸均相催化存在催化剂回收困难及一定程度的污染等问题,而且杂多酸比表面积较小(e.g.,H_3PW_(12)O_(40)≤9m~2/g,H_4SiW_(12)O_(40)≤10m~2/g),不利于充分发挥催化活性。因此,把杂多酸有效地负载于载体上,大大提高其比表面积,可为其应用开辟更广阔的前景。 我们采用溶胶-凝胶法及化学自组装法制备了负载杂多酸(盐)催化剂,并对其进行了IR、XRD、BET等表征。以80W低压汞灯为侧光源,选择具有代表性的难降解芳香族有机污染物质之一——苯酚作为目标降解对象,研究了不同催化剂对苯酚光催化降解效率的影响。考察了催化剂组成、用量、反应时间、回收利用次数等因素对苯酚降解效率的影响。 本文采用比色法测定苯酚降解过程的浓度;采用总碳分析仪来测定溶液的TOC值,以衡量苯酚溶液的矿化程度。结果表明:采用溶胶—凝胶法制备负载杂多酸(盐)催化剂,方法简单,具有良好的光催化活性,可以有效降解水溶液中的苯酚;采用化学自组装法制备负载杂多酸(盐)催化剂,廉价方便,光催化活性好,降解苯酚效果明显。同时,催化剂组成不同,用量不同,苯酚去除率不同;负载杂多酸(盐)催化剂的光催化特性是由于杂多酸(盐)在水溶液中经光照时,可以产生·OH,而·OH是强氧化剂,能够氧化有机化合物;苯酚光催化最终可矿化为CO_2和H_2O;催化剂经简单处理后可重复利用,大大提高了利用效率,降低了成本,对实际应用很有价值。
【学位授予单位】:大连交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:X703

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 王佳奇;负载型杂多化合物的合成及其催化性能的研究[D];齐齐哈尔大学;2011年
2 李明;稀土、杂多酸、金/TiO2复合催化剂的研制与光催化性能[D];湖南科技大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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10 李凡修;黄瑜;;六氯苯在TiO_2催化下的光降解研究[J];安徽农业科学;2011年04期
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2 马凤霞;李凯;王丰;王凤云;;多金属氧酸盐光催化降解有机污染物[A];中国化学会第十二届全国应用化学年会论文集[C];2011年
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6 刘媛;;层状双金属氢氧化物的合成与应用[A];第2届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2005年
7 范能全;范永仙;周春晖;谢华丽;李明燕;葛忠华;李小年;;催化脱水反应及其催化剂的研究和开发[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
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9 潘蕊娟;;甲醇气相脱水制二甲醚催化剂的研究[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
10 马薇;李保山;;分子筛负载杂多酸催化剂的研究进展[A];第五届全国工业催化技术与应用年会论文集(下册)[C];2008年
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10 周小松;硼、氮掺杂二氧化钛催化剂制备、表征及可见光性能研究[D];华南理工大学;2011年
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1 陈静颖;双能场/生物法降解废水中苯酚的研究[D];安徽工程大学;2010年
2 于洋;以磷钨为结构单元的多金属氧酸盐单晶的合成及性质研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
3 孙伟杰;介孔分子筛的制备及对木瓜蛋白酶固定化研究[D];辽宁师范大学;2010年
4 马江雁;锰氧化物改性沸石(MOCZ)对罗丹明B和4-氯苯酚的吸附研究[D];郑州大学;2010年
5 胡洋;水溶液中2-氯酚和4-氯酚的催化氧化降解研究[D];辽宁师范大学;2010年
6 彭冉;抗铅联合苯酚降解多功能菌的构建[D];安徽农业大学;2010年
7 孙立业;光助芬顿技术处理炼油废水的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 郑思鑫;臭氧/生物沸石处理湘江微污染水试验研究[D];长沙理工大学;2010年
9 梁春娜;鸡蛋壳为原料制备醋酸钙的工艺研究[D];甘肃农业大学;2010年
10 徐超;氧化锌的制备、改性及其光催化性能的研究[D];中国海洋大学;2010年
【同被引文献】
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1 颜世博;张成亮;郑传柯;;光催化材料的发展概论[J];山东陶瓷;2008年05期
2 付贤智,丁正新,苏文悦,李旦振;二氧化钛基固体超强酸的结构及其光催化氧化性能[J];催化学报;1999年03期
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4 潘春柳,张文祥,李雪梅,周广栋,蒋大振,吴通好;煤质炭负载杂多酸催化剂上气-固相合成邻乙氧基苯酚[J];催化学报;2003年02期
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6 贺攀科;杨建军;杨冬梅;王晓辉;张敏;;Au/TiO_2光催化分解臭氧[J];催化学报;2006年01期
7 刘秀华;傅依备;谢云;邓义;钟志京;梁霞;;Au/TiO_2薄膜的制备及其光催化氧化对硝基苯酚的性能[J];催化学报;2006年06期
8 蔡铁军;岳明;王贤文;邓谦;彭振山;周文辉;;复合催化剂NdPW_(12)O_(40)/TiO_2的制备、表征及光催化性能[J];催化学报;2007年01期
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10 梁飞雪;朱华青;秦张峰;王辉;王国富;王建国;;CeO_2-TiO_2复合氧化物的制备、表征及其对CO氧化的催化性能[J];催化学报;2008年03期
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1 李莉;高效复合光催化材料的设计制备及其催化性能研究[D];东北师范大学;2009年
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4 李琴;二氧化硅负载杂多酸催化剂的制备、表征及催化性质[D];中国石油大学;2008年
【二级引证文献】
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1 史剑;镍取代杂多酸盐聚苯胺掺杂材料的合成及光催化性能[D];齐齐哈尔大学;2012年
2 房武祥;杂多酸/聚合物/半导体复合催化剂的制备表征及催化性能研究[D];齐齐哈尔大学;2012年
【二级参考文献】
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3 杨正庆;杨丽霞;候一宁;王安;;臭氧氧化法处理实验室苯酚废水[J];环境科学与管理;2006年09期
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10 段小月;碳纳米管改性PbO_2电极制备及降解水中酚类污染物的研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
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1 张志鹏;生物质对苯酚的吸附研究[D];西南交通大学;2012年
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3 樊瑜;耐高浓度苯酚菌株的筛选及其降解特性研究[D];西安建筑科技大学;2012年
4 焦庆周;催化氧化—萃取法处理酚醛树脂的苯酚废水[D];合肥工业大学;2013年
5 郭雅静;微波紫外耦合辐射降解吸附态苯酚的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 俞欣妍;耐受苯酚的细菌新种—Comamonas zonglianii BF-3~T的分离及其多相分类研究[D];南京农业大学;2010年
7 曹翠翠;高锰酸钾改性颗粒活性炭处理苯酚废水的试验研究[D];大连海事大学;2010年
8 李芬;活性炭/铁氧化物复合吸附材料的制备及处理水中苯酚的研究[D];长沙理工大学;2012年
9 张雯翔;双子表面活性剂胶团强化超滤去除苯酚的研究[D];华北电力大学;2013年
10 马晓爽;新型高效吸附树脂的合成及其微生物固定化处理高浓度苯酚废水研究[D];苏州大学;2013年
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