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《四川大学》 2004年
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TiO_2及其复合光催化剂的制备以及对SO_2、NO的催化降解研究

辉永庆  
【摘要】:光催化氧化是脱硫脱硝研究的一个新的领域,但是关于它的报道还不是很多。本文制备了新型的TiO_2的复合光催化剂,测试其在紫外灯光源及太阳光源下的光催化性能,并将其用于二氧化硫及氮氧化物的催化氧化。 本文对ZiO_2及TiO_2/ZnFe_2O_4纳米粒子和载玻片、硅片负载的薄膜制备方法及性能进行了研究。采用了两种途径:以钛酸丁酯作为前驱物,溶胶-凝胶法及溶胶凝胶-柠檬酸法分别制备TiO_2及TiO_2/ZnFe_2O_4纳米粒子;钛酸丁酯水解法及钛酸丁酯水解-柠檬酸法制备TiO_2及TiO_2/ZnFe_2O_4纳米粒子。这两种不同的途径的区别关键在于水和乙醇在反应体系中的主导地位不同。并采用溶胶体系,以提拉法和旋转涂膜法分别对载玻片和硅片涂膜,制得均匀透明牢固的TiO_2及TiO_2/ZnFe_2O_4光催化膜。 采用X射线衍射、TEM、AFM、XPS、BET等各种分析手段对催化剂的形貌、晶型、粒径、晶胞参数进行了测定和表征。对茜素红溶液进行了在紫外灯及太阳光下的光催化降解,测试催化剂的催化活性,确定催化剂制备条件。 用制得的复合催化剂粉体及硅基膜片降解SO_2和NO_0复合催化剂薄膜能在两小时左右将一定浓度的SO_2和NO分别降低95%和90%以上,而且经多次反复利用后膜片表面无损伤,催化性能基本没有下降。 最后对SO_2和NO的光催化降解的气固相反应机理进行了探讨。
【学位授予单位】:四川大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:X701

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