1. 本选题研究的目的及意义
近年来,随着工业的迅速发展,大量含有有机染料的废水排放到环境中,造成了严重的环境污染和水资源短缺问题。
因此,开发高效、环保、可持续的水处理技术迫在眉睫。
光催化技术作为一种绿色环保的降解有机污染物技术,近年来受到越来越多的关注。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,等离子体光催化技术作为一种高效、环保的污染物降解技术,受到了国内外学者的广泛关注。
其中,Ag-Ce基光催化剂由于其独特的结构和优异的性能,成为该领域的研究热点之一。
国内研究现状:国内学者在Ag-Ce基光催化剂的制备、表征和性能研究方面取得了一系列进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
主要内容:
1.制备不同Ag负载量的Ag-Ce等离子体光催化剂,采用浸渍法制备不同Ag负载量的Ag-Ce光催化剂,并对制备条件进行优化,以获得形貌、结构可控的催化剂。
2.对Ag-Ce等离子体光催化剂进行表征,利用XRD、SEM、TEM、XPS等手段对制备的Ag-Ce光催化剂进行表征,分析其晶体结构、微观形貌、元素组成和化学状态等,建立结构与性能之间的关系。
3.评估不同Ag负载量下Ag-Ce等离子体光催化剂的光催化性能,以有机染料为目标污染物,考察不同Ag负载量对Ag-Ce光催化剂光催化降解性能的影响,通过测定不同时间间隔内有机染料的浓度变化,计算其降解率,并与未负载Ag的CeO2进行比较,分析Ag负载量对光催化剂降解效率的影响。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用以下方法与步骤开展研究:
1.文献调研阶段:广泛查阅国内外相关文献,了解光催化技术、等离子体光催化技术、Ag-Ce光催化剂等方面的研究现状,为本研究提供理论基础和实验依据。
2.材料制备阶段:采用浸渍法制备不同Ag负载量的Ag-Ce光催化剂。
具体步骤如下:a.将一定量的Ce(NO3)3·6H2O溶解在去离子水中,形成Ce3 溶液。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.系统研究不同Ag负载量对Ag-Ce等离子体光催化剂结构、形貌、光学性质和光催化性能的影响规律,揭示Ag-Ce等离子体光催化剂光催化降解有机染料的构效关系,为设计和开发高效、稳定的等离子体光催化剂提供理论依据。
2.结合多种表征手段,深入分析Ag负载对Ag-Ce等离子体光催化剂光生载流子分离和迁移的影响,阐明Ag-Ce等离子体光催化剂增强光催化活性的机制,为进一步提高光催化剂的性能提供新的思路。
3.以典型有机染料为目标污染物,评估Ag-Ce等离子体光催化剂在模拟太阳光照射下的光催化降解性能,并结合实际应用需求,探索Ag-Ce等离子体光催化剂在环境净化领域的应用潜力,为解决环境污染问题提供新的思路和方法。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 张晓梅,王宇翔,张艳峰,等. Ag/AgCl等离子体光催化材料的制备及其光催化性能研究进展[J]. 化学研究与应用,2021,33(10):1907-1916.
[2] 刘佳,张志峰,王涛,等. 负载型贵金属等离子体光催化剂研究进展[J]. 无机化学学报,2020,36(10):1841-1860.
[3] 许林,李丹,李亚峰,等. 等离子体增强光催化降解有机污染物的研究进展[J]. 环境化学,2019,38(8):1647-1658.
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