有機(jī)硅模板誘導(dǎo)合成介孔二氧化硅-半導(dǎo)體復(fù)合光催化劑與性能研究.pdf

1、隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，水體污染的問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，時(shí)刻威脅著人們的健康，如何有效地解決水污染已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。目前，解決水體污染的方法主要包括:物理法、生物法、化學(xué)法以及光催化技術(shù)等。本文主要是將物理法與光催化技術(shù)相結(jié)合，以介孔SiO2強(qiáng)的吸附性能與TiO2良好的光催化性能為基礎(chǔ)，通過(guò)吸附與光催化作用除去水中的污染物。同時(shí)我們還制備了紫外光、可見(jiàn)光感應(yīng)的光催化劑，探究其光催化降解有機(jī)染料的能力也是本課題的重要組成部分。本文的主要內(nèi)容包括

2、以下四個(gè)部分:
　　1.介孔二氧化硅復(fù)合納米球的制備、表征及污水處理在乙醇體系中，以TEOS（正硅酸四乙酯）與C18TMS（十八烷基三甲氧基硅烷）作為硅源，可以得到尺寸約為280nm SiO2微球。通過(guò)SEM以及TEM等表征手段可以對(duì)其尺寸與形貌有所了解。該SiO2微球?qū)λw中的有機(jī)染料及食用油都具有較強(qiáng)的吸附性能，同時(shí)該SiO2微球可以作為萬(wàn)能模板用于合成各種結(jié)構(gòu)的復(fù)合微球。
　　2.介孔二氧化硅/硫化鎘復(fù)合納米球的制備及

3、其性能研究本文通過(guò)簡(jiǎn)易的方法合成尺寸為300 nm左右的介孔SiO2@CdS復(fù)合球，該復(fù)合球的比表面積約為640m2 L-1，平均孔徑約為2.82nm。由于該復(fù)合球具有介孔結(jié)構(gòu)，因此可以推測(cè)該復(fù)合微球具有相對(duì)較強(qiáng)的吸附能力。此外，對(duì)SiO2微球修飾上5nm CdS納米晶后，在可見(jiàn)光照射下，該復(fù)合微球能夠光催化降解溶液中的大部分羅丹明分子，同時(shí)該復(fù)合納米球具有優(yōu)異的抗菌活性。
　　3.SiO2復(fù)合TiO2介孔球的可控制備及其光催化性

4、能測(cè)試在低溫下，利用C18TMS和正硅酸四乙酯通過(guò)自組裝法合成尺寸均一的TiO2/SiO2復(fù)合微球。該微球由直徑為幾個(gè)納米的TiO2納米顆粒組成，通過(guò)控制反應(yīng)條件可以對(duì)復(fù)合微球的形貌及尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)。C18TMS的用量及反應(yīng)溫度對(duì)復(fù)合微球的形成起關(guān)鍵作用。另外，該復(fù)合微球以銳鈦礦相存在，且具有相對(duì)較強(qiáng)的相穩(wěn)定性，同時(shí)對(duì)羅丹明分子具有較好的光催化性能。
　　4.介孔SiO2@TiO2核殼納米球的制備及其性能研究前面我們主要合成了TiO