一、管载二氧化钛凝胶镀膜光催化清除乙烯气体（论文文献综述）
刘莹[1]（2021）在《镍基聚偏氟乙烯复合分离膜的制备及其抗污性能研究》文中认为随着工业化进程的加快,水污染问题日益加剧。膜分离技术被认为是解决水污染问题的关键技术之一。与传统的水处理技术相比,膜分离技术具有效率高、水质好、设备紧凑、占地少、易控制、运行简单等多方面优势。自60年代以来,膜法水处理技术愈来愈受到重视,并成为国内外专家的重点研究方向。然而,膜污染严重制约着膜技术的广泛应用,是膜技术发展的瓶颈性问题。因此,膜污染控制成为当前的研究热点之一。本研究通过高分子膜以提高膜抗污染性能。将镍基聚偏氟乙烯分离膜与磁场、电场及光催化相结合以提高膜的抗污性。并采用Derjaguin-Landau-verwey-overbeek（XDLVO）理论对膜的抗污染性能进行评估和热力学分析。主要研究结果如下:（1）通过简单的一步沉积法制备具备超高催化脱色效率的新型Ni@Ag膜填充材料,并用于染料溶液脱色。在自然光照条件下,制备的Ni@Ag光催化剂在2 min内对10 mg·L-1亚甲基蓝（MB）的脱色率超过92.60%。此外,在10分钟自然光照射后,对5种商品染料的混合溶液的脱色率超过74.38%。通过小角X射线散射（SAXS）等一系列表征和密度泛函理论（DFT）揭示了超高效光催化活性的理论机理。Ni@Ag光催化剂具有超高脱色性和可回收性,在工业纺织废水处理方面具有潜在的应用前景。（2）提出了一种新颖的共混膜的制备方法。以Ni@Ag为磁性载体制备磁性氧化锌（NZPs）,并在磁场辅助作用下,使铸膜液中的NZPs受力迁移到膜表面,而后通过相转化过程得到了新型（聚偏氟乙烯）PVDF-NZPs复合分离膜。PVDF-NZPs复合分离膜的亲水性和通量显着提高,且抗污染性能显着增强。而且,改性复合膜还具备优异的光催化自洁性,经过催化自洁后,膜通量恢复率高达100%。（3）通过在PVDF表面覆盖镍钴合金层制备了一种新型导电膜。在外加电场的辅助下对刚果红（CR）溶液、罗丹明B（RB）溶液和MB溶液进行过滤。在20V的电场电压下,改性膜对CR、RB及MB的截留率分别高达99.16%、52.12%和90.05%,通量为263.67±24.14 L m-2h-1 bar-1,这一结果优于以往的大多数文献报道。此外,该导电膜表现出原位曝气功能,可进一步强化膜抗污染性能。另外,在电场存在的情况下,即使没有外部压力,也可以利用电解水生成的气体产生压差,实现自动过滤,这对无外压过滤具有启发意义。
邱心宇[2]（2021）在《聚碳酸酯表面有机-无机复合涂层的构筑与性能研究》文中研究表明聚碳酸酯（PC）是包装、汽车、食品、医疗和航空航天等领域常用的透明工程塑料,具有优异的光学性能、熔融加工性、热稳定性和高的抗冲击性能,且成本低廉。但PC硬度低,不耐划痕;受紫外线照射易老化,严重影响其长期使用。在保持PC原有性能的前提下,解决这些问题的一个常用方法是在其表面制备防护或功能涂层,提高材料的综合性能。然而涂层与基体之间的热膨胀系数、表面能等物性不同,如何提高二者界面粘附力,减少涂层开裂、脱落等现象的发生,一直是涂层/基体复合材料的研究热点。本文尝试通过PC表面改性强化无机涂层与聚合物基体的界面粘附,利用多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）具有有机-无机杂化材料的特性,通过POSS在涂层与聚合物基体之间的构筑,缓解因热膨胀等因素造成的涂层开裂、脱落等问题。具体研究内容如下:1.磁控溅射在PC表面制备POSS过渡层及其抗原子氧（AO）性能研究:利用十二苯基POSS与PC极性相近的特点,采用磁控溅射法在PC表面沉积POSS过渡层,研究溅射功率、溅射时间对靶材和过渡层产生的影响,在此基础上,制备Si O2/POSS/PC样品。结果表明:在50 Sccm氩气流量、90 W功率下溅射2 h可形成致密的POSS过渡层,该过渡层与Si O2形成的复合涂层具有良好的抗AO性能。2.POSS改善Ti O2涂层和PC基体界面粘附性的研究:用Na OH溶液处理Si O2靶材表面,增强其表面粘附性,将POSS粉体均匀压制于Si O2靶材表面,制备POSS溅射靶材。采用磁控溅射法在PC表面制备Ti O2/POSS复合涂层。结果表明:沉积POSS层后,PC样品表面水接触角由80°下降到POSS/PC的27°,润湿性得到提高,有利于后续Ti O2薄膜的沉积。365 nm的紫外光照射40 h后,Ti O2/POSS/PC样品表面水接触角由64°下降到5°,表现出超亲水特性,具有自清洁功能。3.硅烷偶联剂（SCA）与等离子体强化Si O2涂层与PC基体界面粘附力的研究:利用SCA有机官能基对有机物具有反应性或相容性的特点,研究SCA改善Si O2涂层与PC基体界面粘附力的可行性,提高涂层与基体的结合强度,减缓因温度变化而引起的内应力。将Ar等离子体处理与SCA改性相结合,获得极性可控的表面改性方法。结果表明:H2O2和KH-550溶剂热对PC样品处理后,水接触角由80°下降到59°;Ar等离子体和SCA处理后,PC表面形成均匀水解层,所制备的Si O2/SCA/PC样品,涂层与基底结合牢固,80℃浸水至-5℃的温度骤变,循环5次后。涂层保持完整,没有脱落与变形,有效缓解了热胀冷缩产生的内应力。4.硅基复合涂层对PC耐环境应力开裂（ESC）性能的影响:以正硅酸乙酯（TEOS）、甲基三甲氧基硅烷（MTMS）、二甲基二甲氧基硅烷（DMDMS）、氨丙基异丁基POSS和三羟基苯基POSS为起始原料,制备不同组成的硅基复合涂层。采用三点弯曲应力松弛法评价PC在乙醇溶液中的抗ESC性能。结果表明:硅基复合涂层在一定程度上改善了PC基体的耐ESC性能,在乙醇环境中的应力-松弛比纯PC明显减缓,且样品表面没有裂纹。
王静[3]（2021）在《电子束辐照改性铟/铋基半导体及其光催化氧化还原机制研究》文中研究指明随着公众环保意识增强,以及对于清洁能源的关注,半导体材料被日益广泛地应用于环境治理领域。其中,铟/铋基半导体因其具有优异的物理、化学性能而被广泛研究。尽管如此,铟/铋基半导体还是存在光生载流子复合率高,光腐蚀性严重等不足。本文以铟/铋基半导体材料为基础,利用电子束辐照为主要手段,对其进行界面修饰和改性,并研究了改性后材料的光催化氧化还原性能。其具体内容如下:（1）探究电子束辐照改性In2S3-CdIn2S4@X（X=Ag/Ag3PO4/AgI）三元异质结构纳米管的光催化氧化性能。在可见光下将In2S3-CdIn2S4@X（X=Ag/Ag3PO4/AgI）应用于胭脂红（P-4R）和Cr6+的降解,结果表明,In2S3-CdIn2S4、In2S3-CdIn2S4@AgI和电子束辐照后的In2S3-CdIn2S4@AgI分别能在80min、20min和5min实现胭脂红和Cr6+的完全去除。光致发光（PL）光谱结果表明,电子束辐照可以显着降低In2S3-CdIn2S4@AgI中电子-空穴的复合率。电化学阻抗谱（EIS）结果也进一步证实,电子束辐照处理后的In2S3-CdIn2S4@AgI具有较高的电子-空穴分离效率。这些结果表明,电子束辐照能够增强In2S3-CdIn2S4@AgI三元异质结构纳米管的光催化活性。电子顺磁共振（EPR）实验进一步证实了 In2S3-CdIn2S4@AgI光催化系统中的主要活性基团为·O2-和h+。（2）探究了电子束辐照改性Bi6O7FC13纳米管的光催化性能。首先通过水热反应合成了 Bi6O7FC13纳米管,利用电子束辐照可控调节实现Bi量子点在Bi@Bi6O7FC13-X（X=20/60/90）纳米管界面处的反向生长。随后,将Bi@Bi6O7FCl3-X（X=20/60/90）应用于对CO2进行光催化还原,结果表明,光催化还原4 h后,Bi@Bi6O7FCl3-90对CO的生成速率为15.79 μmol·g-1·h-1,是Bi6O7FC13的6.29倍。PL结果显示,而经过电子束辐照后,Bi@Bi6O7FC13-90的PL峰值最低,说明电子束辐照还原出的Bi量子点抑制了Bi6O7FCl3纳米管中电子-空穴对的复合,Bi量子点的协同作用,使得电子和空穴快速分离,从而提高了光生电子的寿命。通过EPR实验证实了,光激发后在光催化剂表面产生的h+、·O2-和·OH提升了光催化还原CO2的效率。（3）探究电子束辐照改性层状Bi2WO6微球的光催化性能。以层状Bi2WO6微球为模板,用电子束辐照使Bi2WO6中的Bi-O键解离得到具有氧缺陷的Bix@Bi2-xWOn。将所获得的光催化剂应用于土霉素的光催化降解,结果显示,Bi2WO6能在50min实现对土霉素的降解,Bi0.32@Bi1.68WO5.80可以在20 min内完全去除水体中的土霉素。XPS结果表明,与Bi2WO6相比,Bi0.32@Bi1.68WO5.80中Bi和W的正极化率增加,而O的负极化率增加,这证明其中存在Bi0和氧缺陷。DFT结果进一步证实了氧缺陷位点处的电子云密度增大,从而促进了光催化反应。EPR实验结果表明,由电子束辐照产生的晶格氧缺陷可增强·OH自由基的生成,而.OH自由基可激活SO42-产生·SO4-自由基。
荆建行[4]（2021）在《离子束辅助低损耗TiO2光学薄膜研究》文中研究说明二氧化钛（TiO2）作为金属钛的高价氧化物,是一种宽禁带氧化物材料,具有结构稳定、机械性能好、化学稳定性优秀等特性。因其优异的化学和物理特性,目前在光催化、太阳能利用、气体传感器等领域已经有较为成熟的应用。当氧化钛作为光学薄膜材料时,折射率高,在光谱的可见光和近红外光区域高透,因其优异的光学性能,在光学薄膜领域逐渐有广泛的应用。开展关于低损耗TiO2光学薄膜的相关研究具有十分重要意义,本文针对氧化钛光学薄膜从薄膜吸收表征方法、基于智能算法的薄膜光学常数求解、不同离子束辅助制备工艺与光学损耗关系、体散射和表面散射的分离、多层薄膜的制备及损耗表征等进行了系统研究。论文主要内容包括:1.针对光学薄膜吸收损耗测量中使用的激光量热法,当所测试光学薄膜元件存在较大散射时,薄膜产生杂散光照射温度传感器会导致测量得到光学薄膜吸收损耗与实际的吸收损耗存在较大差异。针对这一问题本文提出了基于红外热像仪的光学薄膜吸收测试方法,红外热像仪获取激光辐照过程中光学薄膜的温度变化,避免了散射光影响,使用有限元方法求解光学吸收,整个测试过程快速灵活。2.得益于近些年智能算法的发展,计算机迭代光学薄膜光学常数在薄膜光学中的应用越来越多,本文基于粒子群算法,使用MATLAB平台设计了求解光学薄膜光学常数及物理厚度软件,该软件可以用于光学镀膜工艺开发时薄膜性能的表征。3.实验研究了离子束辅助制备TiO2光学薄膜时,离子源偏压、真空室氧气流量、沉积速率、基片温度等四个参数对于氧化钛薄膜光学损耗的影响。通过膜系设计的实验方法对TiO2光学薄膜的体散射和表面散射进行了区分。4.本文在已取得单层TiO2光学薄膜损耗理论的基础上分别设计了632.8nm和1064nm波段的TiO2/SiO2高反薄膜,并对高反膜的光学损耗测试表征。对于设计波长为632.8nm的高反膜,测试得到的反射率可以达到99.88%以上,对于设计波长为1064nm的高反膜,测试得到的反射率为99.98%以上。
施凯霞[5]（2020）在《TiO2/PDA复合薄膜的制备及其表面性能的研究》文中研究说明二氧化钛（TiO2）是一种具有良好光催化性能、高的光电转换效率以及亲水性等特性的节能材料,在污水以及尾气处理、染料敏化太阳能电池和自清洁玻璃等领域,具有广阔的应用前景。但是通常TiO2作为粉体形式会存在团聚、不利于回收、容易造成二次污染的问题,TiO2薄膜形式则可以解决这一问题,但其与基底间的附着力较弱,并且TiO2较宽的禁带宽度也阻碍了光生电子的产生,限制了其对太阳能的利用,因此,提高TiO2薄膜附着力、扩展其光吸收范围是TiO2薄膜在实际应用中需要解决的重要问题。本文以溶胶-凝胶法制备的TiO2薄膜为主体,采用聚多巴胺（PDA）作为中间粘附层,成功制备了TiO2/PDA复合薄膜,探讨不同工艺条件对其结构和表面性能的影响。主要的研究内容如下:（1）分别对PDA、TiO2薄膜进行工艺参数的优化。首先利用多巴胺（DA）氧化自聚合在基底上沉积形成PDA薄膜,探讨沉积时间对PDA薄膜的影响。实验结果表明,PDA层的厚度以及PDA聚合物的大小与沉积时间有关,50 min下得到的PDA薄膜均匀致密,能完全覆盖在基底上,表现出较好的润湿性能。其次采用溶胶-凝胶以及浸渍提拉法,在不同煅烧温度下制备TiO2薄膜,发现煅烧温度会影响TiO2的晶型、纳米颗粒的大小,通过对TiO2薄膜进行一系列的测试表征表明,550°C煅烧温度下的TiO2为锐钛矿结构,纳米颗粒分布均匀,薄膜具有最佳的润湿性、光学性能以及力学性能。（2）采用浸渍提拉法在玻璃基底上制备TiO2/PDA复合薄膜,并对其结构、润湿性、摩擦磨损及力学性能进行表征和分析。结果表明,与纯TiO2薄膜相比,TiO2/PDA复合薄膜具有更好的润湿性,主要是由于PDA层的引入增加了薄膜的光吸收范围,意味着在光照下会产生更多的氧空位,并且有利于水分子的吸收,从而增强了薄膜的亲水性。此外,薄膜表面的原子力显微镜（AFM）刮擦实验和纳米压痕测试表明,PDA层的引入也增加了TiO2层对基底的粘合力,使得TiO2/PDA复合薄膜比纯TiO2薄膜具有更强的耐磨性。（3）探讨PDA沉积时间和薄膜煅烧温度对TiO2/PDA复合薄膜的影响。实验结果表明,沉积时间为50 min时,PDA层的完全覆盖导致复合薄膜的形貌最佳,也表现出最好的润湿性能;550°C下TiO2为锐钛矿型,并且薄膜中仍有PDA的存在,减小了复合薄膜的禁带宽度,提升了表面水分子的吸附,使其具有最好的润湿性能,最高的硬度和最低的弹性模量。
卢明剑[6]（2019）在《基于钨酸铋二氧化钛异质结型半导体可见光催化分解乙烯研究》文中进行了进一步梳理果蔬采摘后,在储运、贮藏过程中容易发生生理和化学腐败,植物催熟剂乙烯的积累是导致其腐烂变质的主要原因。探索高效的果蔬保鲜新技术一直是人们研究的热点。调控果蔬储运环境中的乙烯含量是果蔬贮藏保鲜技术领域中亟待解决的关键问题。半导体以其独特光催化性能而倍受关注,为果蔬贮藏环境中的乙烯彻底脱除或转化为无害形式提供了有效途径。发展光催化分解乙烯保鲜新技术的核心是设计具有高效能的可见光响应型光催化剂。本文以当下光催化领域备受青睐的Ti O2、和Bi2WO6半导体为研究对象,从拓宽光谱响应范围,提高量子产率等增强光催化性能方式入手,基于纳米级耦合响应,设计出Bi2WO6/Ti O2复合薄膜以及Bi2WO6/Ti O2复合空心微球。采用XRD、SEM、UV-Vis、XPS和PL等现代分析仪器对Bi2WO6/Ti O2复合薄膜、空心微球光催化剂进行了表征测试分析,并以果品催熟激素乙烯气体作为目标降解物,对薄膜以及空心微球进行可见光催化性能评价。从宏观上,通过模拟反应过程,采用动力学方程拟合等工程相关理论,研究设计的复合薄膜、异质空心微球在可见光下对乙烯的催化降解效果;从微观上分析薄膜和微球的结构、性质与其可见光催化活性的关系;从理论上探明Bi2WO6/Ti O2复合薄膜、异质空心微球可见光催化降解乙烯的机理。为具有特殊形貌的可见光催化材料的制备提供理论和实验依据,为果蔬贮藏环境中乙烯的脱除技术开辟新途径,进而为果蔬保鲜新技术的开发奠定基础。⑴利用溶胶凝胶联合浸渍提拉法制备了Bi2WO6/Ti O2复合薄膜,采用动力学方程拟合等工程相关理论考察膜层比、前驱体铋液浓度、煅烧温度和时间等制备工艺条件对乙烯可见光催化活性的影响,得出当膜层比为3:1,铋源前驱体浓度为0.05mol/L,煅烧温度为450℃,煅烧时间为2h时,可见光催化反应速率常数K’值最大,为0.009636 min-1,乙烯降解率达到20.53%,是纯Bi2WO6薄膜的2.4倍和纯Ti O2薄膜的5.4倍。⑵对不同膜层比的Bi2WO6/Ti O2复合薄膜晶相组成、微观形貌和光学性质进行表征测试分析,得出经Ti O2包覆后的Bi2WO6/Ti O2薄膜中Ti O2、Bi2WO6的平均晶粒尺寸都有所减小,且当Bi2WO6/Ti O2膜层比为（3:1）时,Ti O2、Bi2WO6的平均晶粒尺寸分别为11.607nm和36.526nm,减小尤为明显。其中Bi2WO6和Ti O2对应的带隙能分别为2.88和3.18e V。PL发光强弱顺序为Ti O2>Bi2WO6>Bi2WO6/Ti O2（4:1）>Bi2WO6/Ti O2（2:1）>Bi2WO6/Ti O2（3:1）。复合薄膜中的Ti元素主要以Ti4+的形式存在。Ti2p1/2和Ti2p3/2分别归结于Ti-O-W键和Ti-O-Bi键。⑶利用混合溶剂热法合成了Bi2WO6/Ti O2空心微球,采用动力学方程拟合等工程相关理论考察Ti O2包覆量、混合溶剂热反应温度和时间等制备工艺条件对乙烯可见光催化活性的影响,得出当Ti O2包覆量为15%、反应温度为160℃、时间为6h时,可见光催化反应速率达到最大,其速率常数K’为1.47×10-3min-1,对乙烯的降解率达到29.56%,是Bi2WO6空心微球的1.69倍和Ti O2粉体的7.86倍。⑷通过对不同Ti O2包覆量的Bi2WO6/Ti O2异质空心微球晶相组成、微观形貌和光学性质进行表征测试分析,得出:复合微球结构疏松,其内孔洞空腔清晰可见,经Ti O2包覆后,异质微球晶体表面氧空缺和晶格缺陷增多,Ti、Bi、W共享部分氧原子,形成Ti-O-Bi键和Ti-O-W键。当Ti O2包覆量为15%时,复合样品的最大吸收边拓展至430.0nm,此时复合微球禁带宽度降至2.884e V。⑸对比不同形貌的Bi2WO6/Ti O2异质结及其Bi2WO6、Ti O2单体的微观结构和宏观性能发现,Bi2WO6/Ti O2异质空心微球比纯Bi2WO6和Ti O2具有更广的光谱响应范围和更优越的光催化活性,且Bi2WO6/Ti O2异质空心微球的可见光催化活性亦明显高于Bi2WO6/Ti O2薄膜,可见具有特殊形貌的催化材料对于提升其光催化性能大有裨益。Bi2WO6/Ti O2异质空心微球相对复合薄膜而言具有更窄的禁带宽度、更高的量子效率、更疏松的结构、更强的捕光能力,整体表现出更优越的可见光催化活性。
王海丹[7]（2019）在《兼具光催化降解乙烯和抗菌功能的Ag-Bi2WO6-TiO2/淀粉复合膜的研究》文中研究指明本论文通过γ射线辐照制备纳米Ag,采用溶剂热法制备Bi2WO6-TiO2（以下简称BT）异质结,再通过沉积手段制备Ag-Bi2WO6-TiO2（以下简称ABT）三元复合光催化剂。将制备的ABT光催化剂负载到淀粉薄膜基体上,构建出兼具可见光催化降解乙烯和抗菌功能的ABT/淀粉复合薄膜材料。详细研究ABT光催化剂的制备条件、负载方式和用量对ABT/淀粉复合膜在可见光下催化降解乙烯性能及抗菌性能的影响;并对ABT光催化剂及复合膜的微观结构和理化性质进行表征;初步探讨了ABT光催化剂及复合膜对提高光催化降解乙烯性能的机理。主要研究内容及结论如下:（1）采用60Co-γ辐照还原法,通过控制硝酸银、PVP-K30用量和辐照剂量以制备出颗粒尺寸小,分散性较好的纳米银溶胶。当硝酸银用量为0.5wt%,PVP-K30用量为0.6wt%,辐照剂量为20 KGy时,得到的纳米银颗粒（以下简称Ag NPs）的粒径分布范围窄,尺寸在2～15 nm之间,分散性好。此时,用此条件下获得的纳米Ag溶胶制备的ABT/淀粉复合膜对乙烯降解反应速率常数K′最大,具有最佳的可见光催化活性。（2）以上述最佳条件下制备的纳米银溶胶为对象,研究纳米银溶胶的掺杂量对ABT光催化剂的理化性质以及可见光催化降解乙烯性能的影响。纳米银颗粒的掺杂没有改变BT结晶性能。随着纳米银添加量的增加,ABT/淀粉复合膜在可见光下对乙烯的降解反应速率常K′值呈先升高后降低的趋势。当纳米银添加量为3%时,K′值最大。（3）采用上述最佳条件下制备的ABT光催化剂为对象,通过对比它与其他一元和二元光催化剂在微观结构、理化性质和光催化性能上的不同。结果表明,纳米TiO2颗粒直径约为20～40 nm,Bi2WO6颗粒直径在40～60 nm之间;纳米TiO2通过与Bi2WO6界面接触,形成BT复合物。纳米银主要以零价态的形式存在于ABT中。ABT复合光催化剂中存在Bi、Ti、Ag、W、O五种元素,且可见有少量纳米银颗粒点缀在BT表面,Ag与BT形成了有效复合。Ag NPs的负载能有效拓宽BT可见光响应范围,将光吸收范围拓宽至红外光区。纳米银的成功掺杂引起明显的表面等离子体共振（LSPR）效应和肖特基势垒,使得ABT的电子-空穴对复合率相较于纯TiO2、纯Bi2WO6和BT有大幅度的减小,而电子传输能力显着增加,这对ABT光催化剂的催化活性的提高有着非常重要的意义。光催化活性评价表明,无论在可见光下还是在模拟太阳光下,ABT展现出比单一光催化剂TiO2、Bi2WO6以及二元复合光催化剂BT、Ag-Bi2WO6和Ag-TiO2更优越的光催化性能。在模拟太阳光下,三元复合光催化剂ABT对乙烯的降解速率常数K′值与纯TiO2、纯Bi2WO6、BT、Ag-Bi2WO6和Ag-TiO2相比,分别提高了188.13%、150.51%、64.62%、29.95%和33.12%;而在可见光下,ABT的K′值相较于纯TiO2、纯Bi2WO6以及BT的K′值分别提高了232.47%、143.82%和74.67%。（4）采用流延法制备淀粉薄膜,通过内掺法负载纳米复合材料制备淀粉复合膜。表征ABT掺杂量对复合膜的微观结构、理化性质和光催化降解乙烯性能的影响。纳米ABT/淀粉复合薄膜与空白淀粉膜的膜厚度均在150～200μm间,ABT/淀粉复合薄膜厚度和抗拉强度均随ABT负载量增加而升高,但断裂伸长率和透明度却随负载量增加而有所降低。纳米颗粒分布在淀粉的网络结构中,ABT/淀粉复合膜的表面平整致密,表面没有裂纹或者气孔,膜表面可观察到少量暴露的纳米颗粒,当纳米材料的负载量增加,纳米复合淀粉膜表面纳米颗粒暴露的几率增加,但ABT的添加量过多,团聚现象加剧。ABT的掺杂没有引起淀粉膜的化学变化,淀粉膜也不会改变纳米材料的晶相结构,但ABT与淀粉界面间存在一定的相互作用;在淀粉基体中加入纳米ABT可以在一定程度上提高薄膜的分解温度,即热稳定性在一定程度上被改善。随着纳米ABT添加量的增加,其相应的复合薄膜降解乙烯K′值先增大后减小。当负载量分别为3%和5%时,它们的K′值之间的差异不显着,当纳米ABT负载量为5%时,可见光下ABT/淀粉复合薄膜催化降解乙烯的K′值达到最大。（5）采用流延法制备淀粉薄膜,通过内掺法结合表面涂布法（复合法）将ABT光催化剂负载在淀粉膜上,制得ABT/淀粉复合膜。纳米ABT通过覆盖在淀粉膜表面成功实现负载,且负载后仍保持纳米颗粒的原有形貌,并且ABT的负载还大大增加了膜表面的粗糙程度。ABT/淀粉复合膜可见光下降解乙烯的K′值随负载量的增加,先增大后减小,当负载量为2.0%时,复合膜光催化降解乙烯活性最高,其对乙烯降解的速率常数K′值最大。（6）以上述复合法制备的ABT/淀粉膜（光催化性能最佳）为研究对象,评价催化条件（光照强度与乙烯初始浓度）对ABT/淀粉膜可见光催化降解乙烯效果的影响。随着光照强度的增大,ABT/淀粉膜可见光催化降解乙烯的速率常数K′值呈现先增大后减小的趋势。当光照强度为60.5 mw/cm2时,ABT/淀粉膜的K′值达到最大值。乙烯初始浓度对ABT/淀粉膜光催化性能也有一定的影响,随着乙烯初始浓度的升高,样品可见光催化降解乙烯的速率常数K′值呈现先增大后减小的趋势,当初始乙烯浓度增加至0.15 mg/L时,复合光催化剂的K′值达到最大。（7）用抑菌圈法考察纳米复合淀粉膜对两种典型的革兰氏阴性菌（大肠杆菌）和革兰氏阳性菌（金黄色葡萄球菌）的抑菌效果,抑菌圈实验证实了载银材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生长具有明显的抑制作用。空白淀粉膜与负载TiO2、Bi2WO6和BT的淀粉复合膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均未形成抑菌圈,而负载ABT的淀粉复合膜则形成明显的抑菌圈。内掺法与复合法下,ABT/淀粉复合膜的抑菌能力（抑菌圈平均直径）均随ABT负载量的增加而增加,而ABT/淀粉复合膜对大肠杆菌的抑菌效果略优于金黄色葡萄球菌。
周凤[8]（2019）在《掺杂型TiO2-海泡石复合材料的制备及其光催化性能研究》文中指出全球主要工业中所用的染料中,约有70%是偶氮化合物,在印染过程中,作为废液排出,对人类健康及生态系统有很大的危害。因此,在废液排入环境中之前,进行染料的降解是至关重要的。多相光催化作为一种高级氧化技术（AOP）正引起人们的日益重视。N型半导体TiO2因其具有优良的光学和电学性质、化学性质稳定、高效能、低成本、无二次污染等优点而备受青睐。然而,在实际应用中超细TiO2主要存在三个问题:（1）光生e-/h+的复合几率高,导致低量子效率;（2）超细纳米粒子难以从悬浮体系中分离,导致无法回收利用,易于团聚、表面积低、吸附能力差等缺陷也限制纳米TiO2的发展;（3）锐钛矿带隙较宽（3.2eV）,能利用的太阳能仅占太阳能总量的大约4%–5%。因此,近年来研究重点主要为发展TiO2负载型光催化剂。其中,天然粘土由于具有良好的机械和化学稳定性,高比表面积以及强吸附能力,而成为理想的载体材料。海泡石是一种纤维状硅酸盐粘土矿物,属2:1型层,具有分子尺寸的通道,是一种非膨胀性的,具有高比表面积的多孔粘土矿物。此外,海泡石的酸性[SiO4]和碱性[MgO6]中心具有将吸附的有机物转变为活化络合物的能力,从而加速降解过程。高比表面积的纤维状海泡石,具备作为有效载体的潜力。此外为了解决无法利用太阳光的问题,对TiO2进行改性以期提高其量子效率和催化活性及拓展可见光响应范围。其中,离子掺杂（阳离子或阴离子）用于在TiO2的带隙中引入能态,减小光生e-/h+的复合,并将激发波长阈值扩展至可见光波段,从而提高其对可见光利用率。阴离子掺杂剂由于在元素周期表上与O更近的距离,被认为是比阳离子更适合的掺杂剂。其中,N因为具有较低的电离能以及与O相当的离子半径(N3-:0.146 nm,O2-:0.140 nm),被证明是最有效的阴离子掺杂剂之一。阳离子掺杂机如稀土离子具有不完全填充的4f轨道结构,丰富的能级,易产生多电子组态,且其激发态和基态的能量比较接近,在可见光区能部分吸收可见光,使f电子从基态跃迁到激发态,从而使其光吸收波段移向可见区,常被用作催化剂或者催化剂助剂,因此稀土离子掺杂是TiO2光催化活性提高的另一种思路。本论文的主要工作是以具有纤维状形貌的海泡石（Sep）为研究对象,根据其成分、物相及结构,首先开展了海泡石提纯活化及纤维解束的工艺研究,将自然沉淀法和微波酸化法结合对海泡石原矿进行提纯除杂,此外进行了物理冷冻干燥法及化学改性法对海泡石解束的对比研究,为海泡石为载体制备复合材料提供基础。其次,以提纯活化后海泡石为载体,将微波水热法引入TiO2/Sep纳米复合材料的制备作为核心,同时以OG溶液为光催化目标降解物,考察了不同制备条件对材料性能的影响,系统研究了Ti/Sep比例、催化剂投加量、染料初始浓度、溶液pH等因素对TiO2/Sep纳米复合材料光催化降解OG的影响,对不同实验条件下光催化降解OG过程中的光催化反应动力学进行探讨。最后,针对TiO2/Sep纳米复合材料仅能利用紫外光的局限,以非金属N和不同稀土离子单掺杂与共掺杂改性来提高对可见光的吸收和光催化性能为研究目标,对所合成的双功能复合材料进行结构表征和可见光活性研究,同时进行了实际废水降解性能验证,并探究这种负载型催化剂的循环再生可行性。本文的创新点在于:（1）提出一种可用于中低品位海泡石的提纯与纤维解束方法。采用自然重力沉降法去除石英和滑石,微波酸化法去除可溶性碳酸盐同时对海泡石活化,通过物理方法冷冻干燥或者化学方法表面有机改性实现海泡石的纤维解束。（2）首次采用微波水热法替代传统煅烧法制备出TiO2/Sep复合材料,快速微波水热法保留了海泡石完整的孔径与大比表面积,避免煅烧法所带来的海泡石结构变化及粒子团聚等问题。（3）引入非金属元素N和稀土元素Eu,首次报道通过掺杂处理制备N-Eu共掺杂TiO2/海泡石复合材料,实现复合材料的可见光响应。论文取得的成果以及主要结论如下:（1）本研究所用海泡石纯度较低,主要杂质为石英、方解石及滑石等,热稳定性较高,形貌呈短纤维状,纤维间互相胶结在一起。自然沉淀法可除去石英等杂质,微波水热可除去碳酸盐等杂质,原矿通过自然沉淀提纯及微波酸化8 min后可得到高纯海泡石,品位从原矿的42%增加到90%以上。物理冷冻干燥处理可以在不破坏海泡石长径比的前提下,有效使海泡石纤维束分散成单根纤维。在-50°C条件下冷冻12 h后可得到高度分散的海泡石纤维,并且晶体结构依旧保持完整。化学改性处理可以增加纤维的表面电位,通过纤维之间强的排斥力抑制已分散纤维之间的再次团聚。经HDTMA改性后的海泡石表现出最佳的分散性及最高的比表面积。（2）分别采用常规煅烧法及微波水热法制备TiO2/Sep纳米复合材料。不同制备工艺会影响负载TiO2结晶度、TiO2晶体尺寸、复合材料孔隙率、复合材料比表面积及材料光催化性能。煅烧处理会在一定程度破坏载体海泡石的有序层状结构,增加负载锐钛矿纳米粒子尺寸,减小复合材料BET比表面积,导致光催化活性的降低。与常规煅烧法相比,微波水热法可以在短时间内制备出锐钛矿晶体尺寸小,结晶度好,比表面积高的纳米复合材料。采用微波水热法制备的复合材料比采用常规煅烧法制备的复合材料普遍具有更高的光催化活性。（3）不同Ti/Sep比例对TiO2/Sep纳米复合材料的光催化性能影响较大。在不投加催化剂或者催化剂仅为原始海泡石时,OG的光催化降解率低,可忽略不计。Ti/Sep比例为40 mmol/g时,复合光催化剂表现出最佳的光催化活性。改进的L-H动力学模型可以很好的描述不同实验参数对降解反应的影响。动力学研究表明大多数降解反应都符合拟一级动力学反应模型,而在高OG浓度条件下时,降解过程符合零级动力学反应模型。当催化剂投加量为0.8 g/L、OG初始浓度为10 mg/L、pH值为3时,经过150 min紫外光照后,降解率高达98.8%,此时表观速率常数kapp的值为30.74×10-3 min-1。（4）采用四种不同氮源（氨水、尿素、乙二胺和三乙胺）,通过微波水热法成功制得一系列N-TiO2/Sep纳米复合材料。通过XRD表征分析表明,材料的结晶度与掺杂剂的沸点有关,高沸点的掺杂剂如UR和EDA可抑制锐钛矿晶体的生长,海泡石表面负载的锐钛矿晶粒尺寸明显减小。TEM-EDX图像证实材料中N的成功掺杂,BET结果表明N掺杂可提高材料的比表面积,XPS能谱揭示N以Ti-O-N-O的形式间隙掺杂在TiO2的晶格中,而C仅对纳米复合材料表面进行改性。间隙N通过在O 2p价带上端形成孤立的N 2p态而起到过渡杂质能级的作用,C作为光敏剂减少光生载流子的重新复合。两者协同作用,共同产生可见光催化活性。UV-Vis DRS分析结合可见光降解实验的结果表明,NTS-EDA显示出最窄的禁带宽度（2.64 eV）,具有最宽的可见光吸收范围,其可见光催化活性优于未掺杂TiO2/Sep及单一N氮杂的TiO2/Sep纳米复合材料。另外掺杂N比例是影响催化活性的因素,当Ti/N理论添加摩尔比为4时,所制备的复合材料具有最佳的光催化性能。（5）采用六种不同稀土（La、Ce、Pr、Nd、Eu及Gd）,通过微波水热法制得一系列RE-TiO2/Sep纳米复合材料。稀土离子掺杂样品比未掺杂样品的锐钛矿结晶度更高,Ti-O-RE的形成有效地抑制了二氧化钛纳米粒子的团聚和晶体生长。N2吸附-脱附分析表明经RE3+掺杂后,结构性能得到改善。XPS分析证实了Ti4+离子和Ti3+离子的共存。此外,大部分掺杂样品对可见光的吸收强度更强,吸收范围更广。总之,稀土离子掺杂样品的结构、化学性质及光催化活性的提高程度与所掺杂RE3+的类别有关。在所有掺杂样品中,Eu-TiO2/Sep表现出更高的光催化活性,经过10 h可见光照射后,对OG的降解效率达到72%以上。在光降解过程中,Eu空的4f能级作为光生电子清除剂,而表面吸附的OH-充当空穴陷阱。因此材料优异的可见光活性主要归因于有效的电子转移、更多·OH的产生、光生e-/h+的良好分离。（6）采用微波水热法对TiO2进行N-Eu共掺杂,前驱体分别采用EDA和Eu（NO3）3,掺杂完成后,将其负载在海泡石表面。XRD表征分析表明,Eu3+掺杂对锐钛矿相TiO2微晶的形成和生长有明显的促进作用,锐钛矿结晶度随着Eu3+掺杂量的增加而增强,锐钛矿相晶粒尺寸逐渐增大,同时也对TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变有促进作用。当Eu3+的掺杂量足够高时,样品中的TiO2产生了相变。SEM-TEM图像证实材料中N-Eu的成功共掺杂,海泡石纤维上所负载的TiO2结晶度高,且颗粒之间分散均匀,团聚较少;BET结果表明N-Eu共掺杂复合材料具有相对较大的比表面积,并且呈现出良好的介孔特质;PL光谱揭示Eu3+掺杂没有引起新的发光现象,而只是影响PL光谱强度,适量的Eu3+掺杂可以起到降低e-/h+的复合几率,提高光生载流子寿命的作用;UV-Vis DRS分析表明共掺杂复合材料的禁带宽度与Eu3+的掺杂量之间是线性变化的关系,共掺杂样品对光吸收性能的影响以N的的掺杂起主要作用。N原子和Eu原子在复合材料中的存在状态不同,导致N掺杂和Eu3+掺杂的可见光敏化机理不同。N掺杂方式为间隙掺杂,带隙能的降低是在O 2p价带上形成局部N 2p态,其在光子的跃迁过程中可起到过渡杂质能级的作用。Eu3+掺杂导致Ti-O-Eu的形成,Ti4+和Ti3+的共存促使了有效的电子转移、更多·OH的产生、光生e-/h+的良好分离。二者的协同效应使得N-Eu共掺杂复合材料表现出比单掺杂复合材料更高的可见光催化活性。（7）对实际废水进行光催化降解反应之前需先进行絮凝沉淀的预处理,其中FeCl3具有最佳的絮凝效果,最佳投加量为600 mg/L。N-Eu-TiO2/Sep复合材料对实际的印染废水有较高的CODCr去除率,将印染废水先稀释后降解具有更好的降解效果,CODCr去除率达到80%以上。样品重复使用的降解效果表明N-Eu-TiO2/Sep复合材料具有一定的稳定性,其在重复使用五次后对CODCr的去除率仍高于65%。从SEM图可以看出经过五次重复使用后,掺杂的TiO2仍然很好的负载在海泡石表面上且结合牢固。优异的光催化活性、高稳定性及良好的重复利用性表明N-Eu-TiO2/Sep复合材料在处理工业废水方面具有潜在的应用前景。
杨培君[9]（2018）在《智能光催化分解乙烯装置设计与反应器数值仿真》文中认为储藏是水果保鲜很重要的环节。成熟的水果释放乙烯气体,而过多的乙烯会加快水果的成熟导致腐烂,不利于水果的储藏,因此进行分解乙烯具有重要的应用意义。本文采用STM32单片机结合乙烯浓度传感器等元件,以TiO2作催化剂,在紫外光的作用下催化分解乙烯,智能监控储藏环境中乙烯浓度;并采用COMSOL软件对反应器进行数值模拟,研究光照强度和入口风速对乙烯分解速率的影响。本文主要工作如下:（1）设计了智能乙烯分解装置。系统由STM32单片机、反应器模块、液晶显示器、乙烯检测模块和Android APP控制程序这五部分组成。其中,反应器模块包括紫外灯、TiO2催化反应器和风扇,乙烯检测模块包括乙烯浓度传感器以及无线传输装置。（2）设计了智能乙烯分解装置控制模型。STM32单片机监控系统包含五方面:主控芯片设计、风扇调速功能、数据传输规则、乙烯浓度采集、温湿度采集;APP软件包括乙烯分解装置管理系统的主界面、装置中水果阈值浓度的设定、紫外灯智能控制设定、乙烯浓度数据收集。系统首先检测密闭箱内的乙烯浓度,利用无线传输模块,把信息传输到STM32单片机,判断当前的浓度是否达到了阈值,并根据阈值情况智能启动紫外光管和风扇,自动进行乙烯分解反应。手机端智能监测和记录乙烯浓度、温湿度、风扇的转速以及空气中湿度的变化,并可以强行启动和控制光管的根数和风扇的转速。（3）基于COMSOL软件模拟和优化乙烯催化反应。依据TiO2光催化机理建立了光催化乙烯反应器模型,采用层流、稀物质传递与一般形式边界偏微分方程等物理模块,设置边界条件和初始条件。在不同的光照强度（单管、双管）,乙烯入口流速（0.001m/s、0.0007m/s、0.00013m/s等）情况下,获得乙烯浓度场分布和分解速率。结果表明:乙烯分解速率与光照强度成正比关系,并和实验结果进行对比;乙烯入口流速为0.001m/s情况下,具有最高的分解速率,为后续的研究提供了基础。
谷峣[10]（2017）在《基于水果保鲜的光催化分解乙烯研究》文中研究指明水果生产中,每年由于贮藏环境不佳、保鲜措施不当等原因,使水果腐烂变质而造成的损失占水果总产值的30%以上。乙烯含量是水果保鲜环境调控的重要指标之一,而TiO2能够在光催化条件下分解乙烯。本课题将光催化技术运用在水果保鲜领域,开展TiO2薄膜乙烯分解和等离子体表面改性的研究,探索提高Ag+负载纳米TiO2光催化活性的有效方法。（1）采用溶胶凝胶法以及浸渍提拉法,制备出Ag+掺杂的纳米TiO2薄膜。结果表明,TiO2薄膜厚度与提拉层数呈正比关系。升温速率为10℃/min、15℃/min和20℃/min时,所得TiO2薄膜颗粒大小分别为9nm,17nm和59nm。煅烧时升温速率越慢,所得的TiO2晶体特征峰峰尖相对越尖锐,晶体颗粒越小,进而导致比表面积越大,利于光催化氧化反应。将透射率转化为吸光度,可看出Ag+掺杂的TiO2薄膜吸光度在350nm处达到最高点,在423nm处迅速下降至谷底后缓慢上升。（2）分别对影响TiO2薄膜光催化分解乙烯能力的光强、接触面积、薄膜层数及晶粒尺寸大小等因素进行研究,并进行乙烯分解实验。结果表明光强、接触面积和晶体晶粒尺寸大小均能显着改变TiO2的乙烯分解能力。光照功率越强,接触面积越大及晶粒尺寸越小,薄膜分解乙烯的速率越高。当紫外灯管功率为8W时,7层的TiO2薄膜乙烯分解效率最高;当紫外光管功率为4W时,5层的TiO2薄膜乙烯分解效率最高。香蕉的贮藏试验结果表明Ag+负载的TiO2薄膜能够有效减少香蕉贮藏环境中的乙烯含量,从而使香蕉表皮颜色更慢变黄,达到延长保鲜期的效果。（3）由XRD及红外光谱分析可知,经过氮气低温等离子体处理后TiO2薄膜出现了非常明显的氮掺杂现象,出现了新的物相Ti2—O—N2,且晶体颗粒变得更细小。等离子体表面处理后TiO2薄膜的透射率会发生改变,处理1min的薄膜在相同波长范围内透射率最低,吸光度最高。等离子体处理后的TiO2薄膜禁带宽度变窄,吸收边缘发生了红移现象,说明氮气低温等离子体表面处理能够增强TiO2薄膜的光催化乙烯能力。正交试验结果表明,表面接触面积为208.47cm2（9片薄膜）,等离子体表面处理1min且薄膜层数为5层的TiO2薄膜分解乙烯的效果最好。
二、管载二氧化钛凝胶镀膜光催化清除乙烯气体（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、管载二氧化钛凝胶镀膜光催化清除乙烯气体（论文提纲范文）
（1）镍基聚偏氟乙烯复合分离膜的制备及其抗污性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 水处理技术相关介绍 |
| 1.2 膜分离技术 |
| 1.2.1 膜分离的分类 |
| 1.2.2 膜分离的应用 |
| 1.3 膜污染 |
| 1.3.1 膜污染的特征 |
| 1.3.2 膜污染的类型 |
| 1.3.3 膜污染的影响因素 |
| 1.4 膜改性技术 |
| 1.4.1 膜基体改性 |
| 1.4.2 膜表面改性 |
| 1.5 光催化技术 |
| 1.6 课题目的、意义及主要内容 |
| 1.6.1 课题的提出 |
| 1.6.2 课题的研究目的及意义 |
| 1.6.3 课题的主要研究内容 |
| 第2章 具有超高脱色效率的新型膜填充催化材料的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 材料 |
| 2.2.2 Ni@Ag核壳型催化剂的制备 |
| 2.2.3 Ni@Ag核壳型催化剂的表征 |
| 2.2.4 脱色性能测试 |
| 2.3 结果和讨论 |
| 2.3.1 Ni@Ag催化剂的形态表征 |
| 2.3.2 Ni@Ag催化剂的成分分析 |
| 2.3.3 Ni@Ag催化剂最佳适用条件的筛选 |
| 2.3.4 Ni@Ag催化剂脱色不同染料的性能 |
| 2.3.5 Ni@Ag催化剂常用催化剂的对比 |
| 2.3.6 Ni@Ag催化剂的脱色机理 |
| 2.3.7 DFT理论计算态密度 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 基于磁场诱导复合分离膜的制备及其抗污性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 PVDF-NZPs膜的制备 |
| 3.2.3 PVDF-NZPs膜的表征 |
| 3.2.4 PVDF-NZPs膜的性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 NZPs的表征 |
| 3.3.2 PVDF-NZPs膜的表征 |
| 3.3.3 PVDF-NZPs膜的抗污染性能 |
| 3.3.4 PVDF-NZPs膜的抗污染机制 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 PVDF-Ni-Co导电复合膜的制备及其防污性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 材料 |
| 4.2.2 PVDF-Ni-Co导电复合膜的制备 |
| 4.2.3 PVDF-Ni-Co导电复合膜的表征 |
| 4.2.4 PVDF-Ni-Co导电复合膜的测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 PVDF-Ni-Co导电复合膜的形态分析 |
| 4.3.2 PVDF-Ni-Co导电复合膜的成分分析 |
| 4.3.3 PVDF-Ni-Co导电复合膜的亲疏水性 |
| 4.3.4 PVDF-Ni-Co导电复合膜的截留性能 |
| 4.3.5 PVDF-Ni-Co导电复合膜的抗污性能 |
| 4.3.6 PVDF-Ni-Co导电复合膜的抗污机理 |
| 4.3.7 自驱动过滤潜力分析 |
| 4.3.8 抑菌性能分析 |
| 4.4 结论 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（2）聚碳酸酯表面有机-无机复合涂层的构筑与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 聚碳酸酯表面涂层沉积方法 |
| 1.2.1 湿化学涂料 |
| 1.2.2 物理气相沉积 |
| 1.3 PVD工艺在聚合物基底上沉积薄膜的问题与挑战 |
| 1.4 薄膜的作用 |
| 1.4.1 增强材料硬度 |
| 1.4.2 增加导电性 |
| 1.4.3 减反涂层 |
| 1.4.4 多功能涂层 |
| 1.5 选题依据及研究内容 |
| 2 实验原料与表征手段 |
| 2.1 实验试剂及设备 |
| 2.1.1 主要实验试剂 |
| 2.1.2 主要实验设备 |
| 2.2 表征技术 |
| 2.2.1 透光率测试 |
| 2.2.2 接触角测试 |
| 2.2.3 表面形貌 |
| 2.2.4 分子结构 |
| 3 磁控溅射在PC表面制备POSS过渡层及其抗原子氧(AO)性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 PC表面预处理 |
| 3.2.2 POSS靶材的制备和射频磁控溅射制备POSS/SiO_2复合涂层 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 溅射功率对POSS过渡层和靶材的影响 |
| 3.3.2 溅射时间对POSS过渡层的影响 |
| 3.3.3 SiO_2和POSS/SiO_2复合涂层性能比较 |
| 3.3.4 原子氧侵蚀测试 |
| 3.4 小结 |
| 4 POSS改善TiO_2涂层和PC基体界面粘附性的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 PC表面预处理 |
| 4.2.2 靶材的制备 |
| 4.2.3 射频磁控溅射制备TiO_2/POSS复合涂层 |
| 4.2.4 紫外光照射实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 TiO_2薄膜性能研究 |
| 4.3.2 靶材分析 |
| 4.3.3 POSS过渡层分析 |
| 4.3.4 氩气流量对复合薄膜的影响 |
| 4.3.5 溅射功率对复合薄膜的影响 |
| 4.3.6 复合涂层和纯TiO_2涂层性能比较 |
| 4.3.7 复合薄膜紫外光照射实验 |
| 4.4 小结 |
| 5 硅烷偶联剂(SCA)与等离子体强化SiO_2涂层与PC基体界面粘附力的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 PC表面处理 |
| 5.2.2 溶胶-凝胶法制备SiO_2薄膜 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 过氧化氢处理对PC基材性能的影响 |
| 5.3.2 SCA处理分析 |
| 5.3.3 SCA处理效果评价 |
| 5.3.4 氩等离子体处理PC |
| 5.4 小结 |
| 6 硅基复合涂层对PC耐环境应力开裂(ESC)性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验 |
| 6.2.1 PC表面处理 |
| 6.2.2 溶胶的制备 |
| 6.2.3 ESC测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 两种镀膜方法后PC表面的形貌和透光率的变化 |
| 6.3.2 样品在乙醇环境下的应力松弛行为 |
| 6.3.3 表面裂纹形貌 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间完成的学术论文 |
| 攻读硕士学位期间参与项目 |
（3）电子束辐照改性铟/铋基半导体及其光催化氧化还原机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 环境污染现状 |
| 1.2.1 水体环境污染 |
| 1.2.2 大气环境污染 |
| 1.3 环境治理的方法 |
| 1.3.1 水污染治理 |
| 1.3.2 大气污染治理 |
| 1.4 光催化技术的概述 |
| 1.4.1 光催化技术的起源 |
| 1.4.2 光催化降解污染物的机理 |
| 1.4.3 光催化技术的应用 |
| 1.5 光催化剂的可控合成 |
| 1.5.1 光催化剂的分类 |
| 1.5.2 常见光催化剂的合成方法 |
| 1.5.3 铟/铋系光催化剂的改性 |
| 1.6 电子束辐照技术的应用 |
| 1.7 本论文研究意义和主要研究内容 |
| 第二章 电子束辐照改性In_2S_(3-)CdIn_2S_4@X(X=Ag/A_(g_3)PO_4/AgI)三元异质结构纳米管用于降解胭脂红和Cr~(6+) |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验材料和仪器设备 |
| 2.2.1 实验原料与试剂 |
| 2.2.2 仪器与设备 |
| 2.3 实验过程 |
| 2.3.1 In_2S_3-CdIn_2S_4@X(X=Ag/Ag_3PO_4/AgI)三元异质结构纳米管的制备 |
| 2.3.2 In_2S_3-CdIn_2S_4@X(X=Ag/Ag_3PO_4/AgI)三元异质结构纳米管的界面改性 |
| 2.3.3 In_2S_3-CdIn_2S_4@X(X=Ag/Ag_3PO_4/AgI)三元异质结构纳米管的表征 |
| 2.3.4 水体中胭脂红和Cr~(6+)的去除 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 In_2S_3-CdIn_2S_4@X(X=Ag/Ag_3PO_4/AgI)的形貌特征分析 |
| 2.4.2 In_2S_3-CdIn_2S_4@X(X=Ag/Ag_3PO_4/AgI)的微区成分和化学结构分析 |
| 2.4.3 In_2S_3-CdIn_2S_4@X(X=Ag/Ag_3PO_4/AgI)对Cr~(6+)和胭脂红的光催化降解 |
| 2.4.4 In_2S_3-CdIn_2S_4@X(X=Ag/Ag_3PO_4/AgI)的光学性能分析 |
| 2.4.5 In_2S_3-CdIn_2S_4@X(X=Ag/Ag_3PO_4/AgI)的光催化作用机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 电子束辐照调节Bi@Bi_6O_7FCl_3 的Bi~0 (012) 晶面用于光催化还原CO_2 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验材料和仪器设备 |
| 3.2.1 实验原料与试剂 |
| 3.2.2 仪器与设备 |
| 3.3 实验过程 |
| 3.3.1 Bi_6O_7FCl_3的制备 |
| 3.3.2 Bi_6O_7FCl_3的界面改性 |
| 3.3.3 CO_2的光催化还原 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 Bi@Bi_6O_7FCl_3-X(X=20/60/90)的形貌特征分析 |
| 3.4.2 Bi@Bi_6O_7FCl_3-X(X=20/60/90)的微区成分和电子结构分析 |
| 3.4.3 Bi@Bi_6O_7FCl_3-X(X=20/60/90)对CO_2的光催化还原结果分析 |
| 3.4.4 Bi@Bi_6O_7FCl_3-X(X=20/60/90)的光学性能分析 |
| 3.4.5 Bi@Bi_6O_7FCl_3-X(X=20/60/90)的电学性能分析 |
| 3.4.6 Bi@Bi_6O_7FCl_3-X(X=20/60/90)的能带结构和光催化活性自由基分析 |
| 3.4.7 Bi@Bi_6O_7FCl_3-90对CO_2的光催化还原机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 电子束辐照层状Bi_2WO_6微球形成Bi_x@Bi_(2-x)WO_n用于光催化降解土霉素(OTC) |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验材料和仪器设备 |
| 4.2.1 实验原料与试剂 |
| 4.2.2 仪器与设备 |
| 4.3 实验过程 |
| 4.3.1 Bi_2WO_6分层微球的制备 |
| 4.3.2 Bi_2WO_6分层微球的界面改性 |
| 4.3.3 OTC的光催化去除 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 Bi_x@Bi_(2-x)WO_n的电子分布和形貌特征分析 |
| 4.4.2 Bi_x@Bi_(2-x)WO_n的微区成分和化学结构分析 |
| 4.4.3 Bi_x@Bi_(2-x)WO_n对OTC的光催化降解作用 |
| 4.4.4 阳离子对Bi_x@Bi_(2-x)WO_n降解OTC的影响 |
| 4.4.5 阴离子对Bi_x@Bi_(2-x)WO_n降解OTC的影响 |
| 4.4.6 Bi_x@Bi_(2-x)WO_n的光电性能分析 |
| 4.4.7 Bi_x@Bi_(2-x)WO_n对OTC的降解路径分析 |
| 4.4.8 Bi_x@Bi_(2-x)WO_n对OTC的光催化降解机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的主要学术成果 |
| 致谢 |
（4）离子束辅助低损耗TiO2光学薄膜研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 TiO_2光学薄膜国内外研究现状 |
| 1.3 薄膜制备方法 |
| 1.4 光学薄膜生长模型 |
| 1.5 离子束辅助沉积技术 |
| 1.5.1 真空室系统 |
| 1.5.2 电子枪系统 |
| 1.5.3 离子源系统 |
| 1.5.4 薄膜厚度监控系统 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第2章 光学薄膜性能测试 |
| 2.1 分光光度计测试光谱技术 |
| 2.2 光学薄膜吸收检测技术 |
| 2.2.1 激光量热技术 |
| 2.2.2 基于红外热像仪的光学吸收测试方法 |
| 2.3 光学薄膜散射检测技术 |
| 2.4 原子力显微镜 |
| 2.5 光腔衰荡法测损耗 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于粒子群算法的薄膜光学常数求解 |
| 3.1 无限厚基片上的光学薄膜理论 |
| 3.2 有限厚基底上的光学薄膜计算 |
| 3.3 常见氧化物薄膜的色散模型 |
| 3.4 粒子群算法及其改进 |
| 3.5 MATLAB平台光学常数求解软件 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 离子束辅助TiO_2光学薄膜的吸收和散射特性 |
| 4.1 离子源偏压与TiO_2光学薄膜损耗的关系 |
| 4.1.1 不同离子源偏压TiO_2光学薄膜样品制备 |
| 4.1.2 离子源偏压与TiO_2光学薄膜吸收损耗 |
| 4.1.3 离子源偏压与TiO_2光学薄膜散射损耗 |
| 4.2 沉积速率与TiO_2光学薄膜损耗的关系 |
| 4.2.1 不同沉积速率TiO_2光学薄膜样品制备 |
| 4.2.2 沉积速率与TiO_2光学薄膜吸收损耗 |
| 4.2.3 沉积速率与TiO_2光学薄膜散射损耗 |
| 4.3 沉积温度与TiO_2光学薄膜损耗的关系 |
| 4.3.1 不同沉积温度TiO_2光学薄膜样品制备 |
| 4.3.2 沉积温度与TiO_2光学薄膜吸收损耗 |
| 4.3.3 沉积温度与TiO_2光学薄膜散射损耗 |
| 4.4 氧流量与TiO_2光学薄膜损耗的关系 |
| 4.4.1 不同氧流量TiO_2光学薄膜样品制备 |
| 4.4.2 不同氧流量TiO_2光学薄膜吸收损耗 |
| 4.4.3 不同氧流量TiO_2光学薄膜散射损耗 |
| 4.5 氧化钛薄膜散射特性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 氧化钛多层膜损耗特性 |
| 5.1 高反膜损耗测试方法 |
| 5.2 632.8nm高反射膜 |
| 5.3 1064nm高反射膜 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本论文主要研究内容 |
| 6.2 本论文主要创新点 |
| 6.3 存在的问题及后续工作建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）TiO2/PDA复合薄膜的制备及其表面性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 TiO_2 的结构及性质 |
| 1.3 TiO_2 薄膜的制备 |
| 1.3.1 物理气相沉积(PVD)法 |
| 1.3.2 化学气相沉积(CVD)法 |
| 1.3.3 液相沉积(LPD)法 |
| 1.3.4 溶胶-凝胶(Sol-gel)法 |
| 1.4 TiO_2 薄膜的表面性能 |
| 1.4.1 润湿性 |
| 1.4.2 摩擦磨损性能 |
| 1.5 TiO_2 薄膜的改性 |
| 1.5.1 元素掺杂 |
| 1.5.2 调节薄膜厚度 |
| 1.5.3 基底表面修饰 |
| 1.5.4 构筑复合薄膜 |
| 1.6 聚多巴胺的改性应用 |
| 1.6.1 聚多巴胺的形成机理 |
| 1.6.2 聚多巴胺形成的影响因素 |
| 1.6.3 聚多巴胺的性能 |
| 1.6.4 聚多巴胺对材料的改性 |
| 1.7 本文研究目的及内容 |
| 1.7.1 研究目的 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 第二章 实验及表征 |
| 2.1 药品试剂及实验设备 |
| 2.1.1 药品试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 样品的合成制备 |
| 2.2.1 聚多巴胺(PDA)薄膜的制备 |
| 2.2.2 二氧化钛(TiO_2)薄膜的制备 |
| 2.2.3 二氧化钛/聚多巴胺(TiO_2/PDA)复合薄膜的制备 |
| 2.3 样品的测试表征 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜分析 |
| 2.3.2 原子力显微镜分析 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.3.4 激光拉曼光谱 |
| 2.3.5 热重分析 |
| 2.4 润湿性能测试 |
| 2.5 光学性能测试 |
| 2.6 耐磨损性能测试 |
| 第三章 PDA薄膜和TiO_2 薄膜的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PDA薄膜的制备与结果分析 |
| 3.2.1 样品的制备 |
| 3.2.2 材料的表征 |
| 3.2.3 表面形貌分析 |
| 3.2.4 结构分析 |
| 3.2.5 润湿性能的评价 |
| 3.3 TiO_2 薄膜的制备与结果分析 |
| 3.3.1 样品的制备 |
| 3.3.2 材料的表征 |
| 3.3.3 表面形貌分析 |
| 3.3.4 结构分析 |
| 3.3.5 润湿性能的评价 |
| 3.3.6 光学性能的评价 |
| 3.3.7 力学性能的评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 溶胶-凝胶法制备TiO_2/PDA复合薄膜及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 样品的制备 |
| 4.2.2 材料的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 表面形貌分析 |
| 4.3.2 结构分析 |
| 4.3.3 润湿性能的评价 |
| 4.3.4 耐磨损性能的评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 PDA沉积时间和煅烧温度对TiO_2/PDA复合薄膜的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 沉积时间对TiO_2/PDA复合薄膜的影响 |
| 5.2.1 样品的制备 |
| 5.2.2 材料的表征 |
| 5.2.3 表面形貌分析 |
| 5.2.4 润湿性能的评价 |
| 5.3 煅烧温度对TiO_2/PDA复合薄膜的影响 |
| 5.3.1 样品的制备 |
| 5.3.2 材料的表征 |
| 5.3.3 表面形貌分析 |
| 5.3.4 结构分析 |
| 5.3.5 润湿性能的评价 |
| 5.3.6 光学性能的评价 |
| 5.3.7 力学性能的评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的科研成果 |
（6）基于钨酸铋二氧化钛异质结型半导体可见光催化分解乙烯研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 半导体光催化技术 |
| 1.2.1 半导体光催化技术机理 |
| 1.2.2 半导体光催化性能的影响因素 |
| 1.3 二氧化钛半导体光催化研究现状 |
| 1.3.1 二氧化钛半导体的催化性能 |
| 1.3.2 二氧化钛半导体的研究现状 |
| 1.4 钨酸铋半导体研究进展 |
| 1.4.1 钨酸铋的基本构造 |
| 1.4.2 钨酸铋的复合改性 |
| 1.5 论文研究目的、意义及拟解决的关键问题 |
| 1.5.1 研究的目的及意义 |
| 1.5.2 拟解决的问题 |
| 1.6 论文的研究内容、创新点及技术路线 |
| 1.6.1 论文研究的主要内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 可见光响应的Bi_2WO_6/TiO_2 复合薄膜及空心微球光催化材料的制备 |
| 2.1.1 Bi_2WO_6/TiO_2 复合薄膜的制备 |
| 2.1.2 Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球的制备 |
| 2.2 负载Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球的活性碳纤维薄膜的制备 |
| 2.2.1 活性碳纤维载体的处理 |
| 2.2.2 负载Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球的ACF薄膜的制备 |
| 2.3 表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM) |
| 2.3.3 紫外可见光谱(UV-Vis) |
| 2.3.4 光致发光光谱(PL) |
| 2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.4 不同负载型Bi_2WO_6/TiO_2 异质薄膜及空心微球可见光催化性能评价 |
| 2.4.1 可见光催化降解乙烯试验平台 |
| 2.4.2 光催化降解乙烯的测定方法 |
| 2.4.3 可见光催化降解乙烯动力学研究 |
| 2.5 数据和图像处理软件 |
| 3 试验设计 |
| 3.1 负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 薄膜及其光催化性能研究 |
| 3.1.1 TiO_2 包覆量对负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 薄膜可见光催化性能的影响 |
| 3.1.2 钨酸铋前驱体浓度对负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 薄膜可见光催化性能的影响 |
| 3.1.3 煅烧温度对负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 薄膜可见光催化性能的影响 |
| 3.1.4 煅烧时间对负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 薄膜可见光催化性能的影响 |
| 3.2 纳米Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球光催化性能研究 |
| 3.2.1 二氧化钛包覆量对纳米Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球可见光催化性能的影响 |
| 3.2.2 溶剂热反应温度对纳米Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球可见光催化性能的影响 |
| 3.2.3 溶剂热反应时间对纳米Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球可见光催化性能的影响 |
| 4 结果与分析 |
| 4.1 负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 薄膜的表征及光催化性能评价 |
| 4.1.1 负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 薄膜的表征分析 |
| 4.1.2 负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 薄膜可见光催化降解乙烯效果评价 |
| 4.2 纳米Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球的表征及其光催化性能评价 |
| 4.2.1 纳米Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球的表征分析 |
| 4.2.2 负载型纳米Bi_2WO_6/TiO_2 空心微球可见光催化降解乙烯效果评价 |
| 5 讨论与结论 |
| 5.1 讨论 |
| 5.1.1 可见光催化降解乙烯机理 |
| 5.1.2 Bi_2WO_6/TiO_2 异质薄膜可见光催化降解乙烯机理 |
| 5.1.3 Bi_2WO_6/TiO_2 异质空心微球可见光催化降解乙烯机理 |
| 5.2 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间的科研活动与成果 |
（7）兼具光催化降解乙烯和抗菌功能的Ag-Bi2WO6-TiO2/淀粉复合膜的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 纳米半导体光催化材料概况 |
| 1.2.1 纳米半导体材料光催化基本原理 |
| 1.2.2 纳米TiO_2光催化剂的研究 |
| 1.2.3 纳米Bi_2WO_6光催化剂的研究 |
| 1.2.4 纳米半导体材料对降解乙烯的应用现状 |
| 1.3 半导体光催化材料的改性研究 |
| 1.3.1 离子掺杂 |
| 1.3.2 半导体复合 |
| 1.3.3 贵金属沉积 |
| 1.3.4 构筑多元异质结 |
| 1.4 纳米银材料的性能与应用现状 |
| 1.4.1 光催化性能 |
| 1.4.2 抗菌性能 |
| 1.4.3 纳米银的制备方法 |
| 1.5 淀粉膜的研究进展 |
| 1.5.1 淀粉的结构与分类 |
| 1.5.2 酯化淀粉 |
| 1.5.3 淀粉薄膜的制备 |
| 1.5.4 淀粉基纳米复合膜的研究概况 |
| 1.6 论文研究目的、意义 |
| 1.7 论文的研究内容以及创新点 |
| 1.6.1 论文研究的主要内容 |
| 1.6.2 本研究的创新之处 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料与试剂 |
| 2.2 主要仪器与设备 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 三元复合光催化剂ABT的制备 |
| 2.3.1.1 纳米银溶胶的制备 |
| 2.3.1.2 纳米BT粉体的制备 |
| 2.3.1.3 纳米ABT粉体的制备 |
| 2.3.1.4 纳米Ag-Bi_2WO_6与Ag-TiO_2粉体的制备 |
| 2.3.2 负载光催化剂的淀粉复合膜的制备 |
| 2.3.2.1 空白淀粉膜的制备 |
| 2.3.2.2 纳米ABT水相悬浮液的制备 |
| 2.3.2.3 纳米ABT/淀粉复合膜的制备 |
| 2.4 可见光下纳米ABT/淀粉复合薄膜催化降解乙烯试验平台及其活性评价 |
| 2.4.1 可见光催化降解乙烯试验平台 |
| 2.4.2 光催化降解乙烯的测定方法 |
| 2.4.3 可见光催化降解乙烯动力学研究 |
| 2.5 表征方法 |
| 2.5.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.5.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.5.3 场发射透射电子显微镜(TEM) |
| 2.5.4 紫外-可见漫反射光谱(UV/Vis-DRS) |
| 2.5.5 光致发光光谱(PL) |
| 2.5.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.5.7 拉曼光谱(Raman) |
| 2.5.8 傅立叶变换红外吸收光谱曼光谱(FT-IR) |
| 2.5.9 电化学阻抗测试(EIS) |
| 2.5.10 原子力显微镜(AFM) |
| 2.5.11 热重分析(TG) |
| 2.6 纳米ABT/淀粉复合薄膜的物理性能测定 |
| 2.6.1 厚度测试 |
| 2.6.2 透明度测试 |
| 2.6.3 力学性能测试 |
| 2.7 纳米ABT/淀粉复合薄膜抑菌试验 |
| 2.7.1 培养基的配置 |
| 2.7.2 菌液的制备 |
| 2.7.3 ABT/淀粉复合膜抑菌试验 |
| 2.8 数据和图像处理软件 |
| 3 试验设计 |
| 3.1 ABT光催化剂的制备、表征及光催化降解乙烯性能研究 |
| 3.1.1 纳米银制备条件对ABT光催化剂降解乙烯性能的影响 |
| 3.1.1.1 硝酸银用量对纳米银形貌及ABT光催化剂降解乙烯性能的影响 |
| 3.1.1.2 PVP-K30 添加量对纳米银形貌及ABT光催化剂降解乙烯性能的影响 |
| 3.1.1.3 辐照剂量对纳米银形貌及ABT光催化剂降解乙烯性能的影响 |
| 3.1.2 纳米银掺杂量对ABT光催化剂的结构及光催化降解乙烯性能的影响 |
| 3.2 ABT/淀粉复合膜的制备、表征及光催化降解乙烯性能研究 |
| 3.2.1 内掺法下ABT掺杂比对复合膜性能的影响 |
| 3.2.2 复合法下ABT表面掺杂量对复合膜性能的影响 |
| 3.3 光催化反应条件对ABT/淀粉复合膜可见光催化降解乙烯性能影响 |
| 3.3.1 光照强度对ABT/淀粉复合膜降解乙烯活性的影响 |
| 3.3.2 乙烯初始浓度对ABT/淀粉复合膜降解乙烯活性的影响 |
| 3.4 ABT/淀粉复合膜的抗菌性能研究 |
| 3.4.1 负载不同光催化剂的淀粉复合膜抗菌性能的对比 |
| 3.4.2 内掺法下ABT掺杂比对复合膜抗菌性能的影响 |
| 3.4.3 复合法下ABT表面掺杂量对复合膜抗菌性能的影响 |
| 4 结果与分析 |
| 4.1 ABT光催化剂的制备、表征及光催化降解乙烯性能研究 |
| 4.1.1 纳米银制备条件对ABT光催化剂降解乙烯性能的影响 |
| 4.1.1.1 硝酸银用量对纳米银形貌及复合膜光催化降解乙烯性能影响 |
| 4.1.1.2 PVP-K30 添加量对纳米银形貌及ABT光催化剂降解乙烯性能的影响 |
| 4.1.1.3 辐照剂量对纳米银形貌及ABT光催化剂降解乙烯性能的影响 |
| 4.1.2 纳米银掺杂量对ABT光催化剂的结构及光催化降解乙烯性能的影响 |
| 4.1.2.1 XRD分析 |
| 4.1.2.2 FT-IR分析 |
| 4.1.2.3 PL分析 |
| 4.1.2.4 UV/vis-DRS分析 |
| 4.1.2.5 纳米银掺杂量对ABT光催化剂降解乙烯性能的影响 |
| 4.2 不同光催化剂的微观结构、理化性能及光催化降解乙烯性能的对比 |
| 4.2.1 TEM分析 |
| 4.2.2 SEM分析 |
| 4.2.3 FT-IR分析 |
| 4.2.4 XRD分析 |
| 4.2.5 UV/vis-DRS分析 |
| 4.2.6 Raman分析 |
| 4.2.7 XPS分析 |
| 4.2.8 PL分析 |
| 4.2.9 EIS分析 |
| 4.2.10 可见光下与模拟太阳光下不同光催化剂降解乙烯效果的影响 |
| 4.3 淀粉基纳米ABT复合光催化膜的制备、表征及光催化性能评价 |
| 4.3.1 内掺法下负载量对纳米ABT/淀粉复合膜的影响 |
| 4.3.1.1 负载量对纳米ABT/淀粉复合膜物理性质和力学性能的影响 |
| 4.3.1.2 负载量对纳米ABT/淀粉复合薄膜微观结构的影响 |
| 4.3.1.3 不同纳米材料负载量的ABT/淀粉复合薄膜的FT-IR分析 |
| 4.3.1.4 不同纳米材料负载量的ABT/淀粉复合膜的XRD分析 |
| 4.3.1.5 不同纳米材料负载量的ABT/淀粉复合膜的AFM分析 |
| 4.3.1.6 负载量对纳米ABT/淀粉复合薄膜热学性能的影响 |
| 4.3.1.7 纳米材料负载量对纳米ABT/淀粉复合膜光催化性能的影响 |
| 4.3.2 复合法下负载量对纳米ABT/淀粉复合膜的影响 |
| 4.3.2.1 表面负载量对纳米ABT/淀粉复合薄膜微观结构的影响 |
| 4.4.2.2 不同表面负载量的ABT/淀粉复合薄膜的AFM分析 |
| 4.3.2.3 纳米材料负载量对纳米ABT/淀粉复合膜光催化性能的影响 |
| 4.4 光催化反应条件对ABT/淀粉复合膜可见光催化降解乙烯性能影响 |
| 4.4.1 催化材料-淀粉膜可见光催化降解乙烯气体的空白试验 |
| 4.4.1.1 无光催化材料负载的淀粉膜在可见光照射下对乙烯的吸附影响 |
| 4.4.1.2 负载光催化材料的ABT/淀粉膜在无光照条件下对乙烯的吸附影响 |
| 4.4.2 光照强度对ABT/淀粉复合膜可见光催化降解乙烯影响 |
| 4.4.3 初始乙烯浓度对ABT/淀粉复合膜可见光催化降解乙烯影响 |
| 4.4.4 纳米ABT/淀粉复合薄膜的循环利用性能 |
| 4.5 ABT/淀粉复合膜的抗菌性能研究 |
| 4.5.1 负载不同光催化剂的淀粉复合膜的抑菌性能 |
| 4.5.2 内掺法下负载量对纳米ABT/淀粉膜抑菌性能的影响 |
| 4.5.3 复合掺杂负载方法下负载量对纳米ABT/淀粉膜抑菌性能的影响 |
| 5 讨论 |
| 5.1 半导体光催化剂催化降解乙烯机理 |
| 5.1.1 Bi_2WO_6光催化降解乙烯机理 |
| 5.1.2 BT光催化降解乙烯机理及其光催化增强机理 |
| 5.1.3 ABT光催化降解乙烯机理及其光催化增强机理 |
| 5.2 纳米淀粉复合膜成膜机理 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）掺杂型TiO2-海泡石复合材料的制备及其光催化性能研究（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 海泡石的研究现状 |
| 1.1.1 国内外海泡石资源的分布状况 |
| 1.1.2 海泡石的晶体结构与特性 |
| 1.1.3 海泡石的提纯与改性 |
| 1.1.4 海泡石的在环境领域中利用现状 |
| 1.2 印染废水的特点及当今治理方法 |
| 1.2.1 印染废水的起源及特点 |
| 1.2.2 印染废水的处理现状 |
| 1.3 TiO_2光催化技术研究进展 |
| 1.3.1 光催化技术发展概述 |
| 1.3.2 TiO_2光催化存在的问题 |
| 1.3.3 TiO_2光催化剂的负载固定化 |
| 1.3.4 TiO_2/粘土复合材料的研究进展 |
| 1.4 掺杂型TiO_2的研究进展 |
| 1.4.1 非金属元素掺杂 |
| 1.4.2 稀土金属离子掺杂 |
| 1.4.3 稀土-非金属共掺杂 |
| 1.5 课题的研究目的、内容和技术路线 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第二章 海泡石的提纯及解束处理研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 2.2.2 海泡石的提纯活化处理 |
| 2.2.3 海泡石的纤维解束处理 |
| 2.2.4 材料的表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 海泡石的理化性质分析 |
| 2.3.2 纯化处理对海泡石晶体结构的影响 |
| 2.3.3 微波酸活化处理对海泡石晶体结构的影响 |
| 2.3.4 冷冻干燥处理对纤维表面形貌的影响 |
| 2.3.5 化学改性处理对纤维表面形貌的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同工艺制备TiO_2/海泡石复合材料及其光催化性能对比研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 3.2.2 前驱体溶液的制备 |
| 3.2.3 TiO_2/海泡石复合材料的制备 |
| 3.2.4 材料的表征 |
| 3.2.5 TiO_2/海泡石复合材料的光催化性能验证 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 TiO_2/海泡石纳米复合材料的XRD测定 |
| 3.3.2 TiO_2/海泡石复合材料的SEM表征 |
| 3.3.3 TiO_2/海泡石复合材料的TEM表征 |
| 3.3.4 TiO_2/海泡石复合材料的BET结果分析 |
| 3.3.5 TiO_2/海泡石复合材料的形成机理 |
| 3.3.6 制备工艺对TiO_2/海泡石复合材料光催化性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 TiO_2/海泡石复合材料对橙黄G的光催化反应动力学研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 4.2.2 TiO_2/海泡石复合光催化剂的制备 |
| 4.2.3 材料的表征 |
| 4.2.4 TiO_2/海泡石复合材料的光催化性能验证 |
| 4.2.5 光催化降解动力学模型的建立 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Ti/海泡石配比对光催化活性的影响及其动力学分析 |
| 4.3.2 催化剂投加量对光催化效果的影响及其动力学分析 |
| 4.3.3 橙黄G初始浓度对光催化效果的影响及其动力学分析 |
| 4.3.4 pH值对光催化效果的影响及其动力学分析 |
| 4.3.5 橙黄G溶液降解过程的UV-Vis分析 |
| 4.3.6 TiO_2/海泡石复合光催化材料的稳定性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 氮掺杂TiO_2/海泡石的制备及其可见光催化性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 5.2.2 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的制备 |
| 5.2.3 材料的表征 |
| 5.2.4 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的可见光催化性能验证 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XRD测定 |
| 5.3.2 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的TEM表征 |
| 5.3.3 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的BET结果分析 |
| 5.3.4 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XPS结果分析 |
| 5.3.5 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的UV-Vis DRS结果分析 |
| 5.3.6 不同氮源制备的氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的可见光催化性能比较 |
| 5.3.7 不同N掺杂比例对氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的结构及光催化性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 稀土离子掺杂TiO_2/海泡石的制备及其可见光催化性能研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 6.2.2 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的制备 |
| 6.2.3 材料的表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XRD测定 |
| 6.3.2 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的SEM-TEM表征 |
| 6.3.3 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的BET结果分析 |
| 6.3.4 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XPS结果分析 |
| 6.3.5 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的PL结果分析 |
| 6.3.6 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的UV-Vis DRS结果分析 |
| 6.3.7 不同稀土掺杂的TiO_2/海泡石复合材料的可见光催化性能比较 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石的制备及其可见光催化性能研究 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 7.2.2 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的制备 |
| 7.2.3 材料的表征 |
| 7.2.4 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的可见光催化性能验证 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XRD测定 |
| 7.3.2 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的SEM-TEM表征 |
| 7.3.3 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的BET结果分析 |
| 7.3.4 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的PL结果分析 |
| 7.3.5 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的UV-Vis DRS结果分析 |
| 7.3.6 Eu-N配比对可见光催化性能的影响 |
| 7.3.7 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料对实际废水降解的研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）智能光催化分解乙烯装置设计与反应器数值仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究发展现状 |
| 1.2.1 水果保鲜技术研究现状 |
| 1.2.2 光催化技术研究现状 |
| 1.3 主要研究目标和内容 |
| 1.4 设计方案 |
| 2 光催化分解乙烯装置方案设计与硬件选型 |
| 2.1 光催化反应原理 |
| 2.2 光催化反应装置设计 |
| 2.2.1 紫外灯的选型 |
| 2.2.2 溶胶凝胶法制备TiO_2催化剂 |
| 2.2.3 无线通讯模块(ZigBee技术) |
| 2.3 紫外灯控制模块 |
| 2.4 风速调节模块 |
| 2.5 乙烯浓度采集模块 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 光催化分解乙烯装置监控软件设计 |
| 3.1 基于STM32系统的软件设计 |
| 3.1.1 Keil软件开发环境 |
| 3.1.2 总体监控流程图 |
| 3.1.3 STM32单片机程序分析 |
| 3.2 基于Android系统的手机端程序设计 |
| 3.3 Android平台下的编程实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于COMSOL软件的乙烯催化反应器数值模拟 |
| 4.1 COMSOL软件简介 |
| 4.2 仿真求解流程 |
| 4.2.1 层流 |
| 4.2.2 稀物质传递 |
| 4.2.3 一般形式边界偏微分方程 |
| 4.3 仿真方案设计 |
| 4.4 模型方程 |
| 4.5 风速对乙烯降解速率的影响 |
| 4.6 光照强度对乙烯降解速率的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 结论与讨论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 讨论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间的科研活动与成果 |
（10）基于水果保鲜的光催化分解乙烯研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究发展现状 |
| 1.2.1 水果保鲜储藏研究现状 |
| 1.2.2 乙烯气体环境研究现状 |
| 1.2.3 提高光催化剂TiO_2活性的研究现状 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 Ag~+掺杂型纳米TiO_2的制备及表征 |
| 2.1 负载型纳米TiO_2的制备技术 |
| 2.2 溶胶-凝胶反应的基本过程及优点 |
| 2.3 Ag~+掺杂的纳米TiO_2制备过程 |
| 2.3.1 试验试剂与器材 |
| 2.3.2 试验步骤及过程 |
| 2.4 Ag~+掺杂型纳米TiO_2的结构分析 |
| 2.4.1 试验仪器及表征方法 |
| 2.4.2 薄膜厚度的测量计算 |
| 2.4.3 X－射线衍射分析（XRD） |
| 2.4.4 紫外－可见光谱分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 Ag~+掺杂型纳米TiO_2的光催化性能测试分析 |
| 3.1 试验仪器与设备 |
| 3.2 光催化反应的原理 |
| 3.3 分解乙烯性能测试 |
| 3.3.1 光辐射分析及光强的变化研究 |
| 3.3.2 接触面积的变化研究 |
| 3.3.3 薄膜层数的变化研究 |
| 3.3.4 薄膜晶粒大小的变化研究 |
| 3.4 香蕉贮藏试验 |
| 3.4.1 试验装置设计及试验方法 |
| 3.4.2 结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 Ag~+掺杂型纳米TiO_2的等离子体改性研究 |
| 4.1 等离子体改性试验原理 |
| 4.2 等离子体改性试验装置及步骤 |
| 4.3 薄膜表面改性效果表征与试验 |
| 4.3.1 改性前后的紫外—可见光谱分析 |
| 4.3.2 改性前后的X－射线衍射分析 |
| 4.3.3 改性前后的红外光谱分析 |
| 4.3.4 等离子体改性对乙烯分解效率的影响 |
| 4.3.5 乙烯分解影响因素的研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与讨论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 讨论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 附录C 攻读硕士学位期间的科研活动与成果 |
四、管载二氧化钛凝胶镀膜光催化清除乙烯气体（论文参考文献）
- [1]镍基聚偏氟乙烯复合分离膜的制备及其抗污性能研究[D]. 刘莹. 浙江师范大学, 2021(02)
- [2]聚碳酸酯表面有机-无机复合涂层的构筑与性能研究[D]. 邱心宇. 烟台大学, 2021(09)
- [3]电子束辐照改性铟/铋基半导体及其光催化氧化还原机制研究[D]. 王静. 中南林业科技大学, 2021
- [4]离子束辅助低损耗TiO2光学薄膜研究[D]. 荆建行. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021(08)
- [5]TiO2/PDA复合薄膜的制备及其表面性能的研究[D]. 施凯霞. 江苏大学, 2020(02)
- [6]基于钨酸铋二氧化钛异质结型半导体可见光催化分解乙烯研究[D]. 卢明剑. 华南农业大学, 2019(02)
- [7]兼具光催化降解乙烯和抗菌功能的Ag-Bi2WO6-TiO2/淀粉复合膜的研究[D]. 王海丹. 华南农业大学, 2019(02)
- [8]掺杂型TiO2-海泡石复合材料的制备及其光催化性能研究[D]. 周凤. 中国地质大学, 2019(01)
- [9]智能光催化分解乙烯装置设计与反应器数值仿真[D]. 杨培君. 华南农业大学, 2018(08)
- [10]基于水果保鲜的光催化分解乙烯研究[D]. 谷峣. 华南农业大学, 2017(08)