Bi_2WO_6的制备及其光催化性能的研究
【摘要】：光催化氧化技术在环境治理以及太阳能利用方面具有潜在的应用价值，该技术的核心是光催化剂的选择。Bi_2WO_6是一种新型的可见光催化剂，具有较宽的响应光谱和良好的物理性能，在光解水和降解有机污染物方面表现出巨大的潜力。本文以Bi_2WO_6作为研究对象，主要研究内容包括以下几部分：
（1）采用水热法合成了Bi_2WO_6光催化剂并对其进行了X-射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外可见漫反射（UV-Vis DRS）、低温氮气吸附比表面积（BET）等表征。系统考察了前躯体pH值、水热反应温度、水热反应时间、不同金属掺杂对Bi_2WO_6样品在晶体结构、形貌、光吸收以及比表面积等方面的影响。
（2）以合成的Bi_2WO_6作为光催化剂，通过对含苯酚污水的降解能力考察催化性能，并系统的研究了光源强度、催化剂加入量、空气流速、溶液初始浓度、催化剂循环使用等外界因素对Bi_2WO_6催化性能的影响。结果表明Bi_2WO_6对金卤灯和汞灯响应显著，在光催化反应90min时，对10mg/L的苯酚降解率高达98%。
（3）以合成的Bi_2WO_6作为光催化剂，以噻吩溶于正辛烷配成模拟汽油，通过对模拟汽油的脱硫率考察催化性能，并系统的研究了光源强度、催化剂加入量、空气流速、萃取剂选择、溶液初始浓度、催化剂循环使用等外界因素对Bi_2WO_6催化性能的影响。结果表明Bi_2WO_6在光催化反应180min时，对初始硫含量约500ug/g的模拟汽油脱硫率高达83%。
（4）分析了Bi_2WO_6的光催化反应机理，并通过动力学实验，确定Bi_2WO_6光催化氧化苯酚污水反应为一级动力学反应，动力学方程为y=0.048x-0.1006，确定光催化氧化模拟汽油反应为一级动力学反应，动力学方程为y=0.0043x-0.0054。
【学位授予单位】：延安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TQ426
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