基于普鲁士蓝制备多相催化剂及其降解有机污染物的性能

目录

第 1 章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 高级氧化技术

1.2.1 芬顿与类芬顿反应

1.2.2 单过硫酸盐与过硫酸盐活化反应

1.3 芬顿与类芬顿反应中多相催化剂的研究进展

1.3.1 零价铁

1.3.2 铁氧化物及其复合材料

1.3.3 其他含铁化合物

1.4 单过硫酸盐与过硫酸盐活化反应中多相催化剂的研究进展

1.4.1 零价金属及单金属氧化物

1.4.2 多金属氧合物及其复合材料

1.4.3 碳材料

1.5 普鲁士蓝与普鲁士蓝类似物

1.6 普鲁士蓝与普鲁士蓝类似物衍生的金属氧化物和碳材料

1.7 本论文的主要研究内容

第 2 章 实验原料与实验方法

2.1 实验药品、试剂和仪器设备

2.1.1 实验药品及试剂

2.1.2 实验仪器和设备

2.2 实验材料的制备

2.2.1 不同形貌的普鲁士蓝晶体的制备

2.2.2 Fe2O3@SnO2纳米立方体的制备

2.2.3 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体的制备

2.2.4 氮掺杂碳笼封装碳泡（CBs@NCCs）的制备

2.2.5 多孔氮掺杂碳（PNC）微球的制备

2.3 实验材料的表征

2.3.1 材料的微观形貌表征

2.3.2 材料的晶体结构表征

2.3.3 材料的元素价态分析

2.3.4 材料的比表面积和孔结构测试

2.3.5 材料的热失重分析

2.3.6 材料的光谱分析

2.3.7 铁的穆斯堡尔谱测试

2.4 实验材料的性能测试

2.4.1 催化剂在光芬顿反应中降解有机污染物的实验

2.4.2 催化剂在单过硫酸盐活化反应中降解有机污染物的实验

2.4.3 材料的元素含量和金属离子溶出浓度的检测

2.4.4 有机污染物浓度的检测

2.4.5 活性自由基的检测

第 3 章 不同形貌普鲁士蓝晶体的制备及光芬顿性能

3.1 引言

3.2 不同形貌普鲁士蓝晶体的物理化学性质的表征与分析

3.2.1 不同形貌普鲁士蓝晶体的微观形貌表征

3.2.2 不同形貌普鲁士蓝晶体的物质结构表征

3.2.3 不同形貌普鲁士蓝晶体的比表面积和孔结构分析

3.2.4 不同形貌普鲁士蓝晶体的元素组成和价态分析

3.2.5 不同形貌普鲁士蓝晶体的穆斯堡尔谱分析

3.3 不同形貌普鲁士蓝晶体的光芬顿反应性能

3.3.1 不同形貌普鲁士蓝晶体的光芬顿反应性能

3.3.2 不同形貌普鲁士蓝晶体的光芬顿反应机理

3.3.3 不同形貌普鲁士蓝晶体的光芬顿反应性能的影响因素

3.3.4 不同形貌普鲁士蓝晶体的光芬顿反应的循环稳定性和普适性

3.4 本章小结

第4章 Fe2O3@SnO2纳米立方体的制备及光芬顿性能

4.1 引言

4.2 PB前驱体的形貌和结构表征

4.3 Fe2O3@SnO2纳米立方体的物理化学性质的表征与分析

4.3.1 Fe2O3@SnO2纳米立方体的微观形貌表征

4.3.2 Fe2O3@SnO2纳米立方体的物质结构表征

4.3.3 Fe2O3@SnO2纳米立方体的光吸收性能

4.3.4 Fe2O3@SnO2纳米立方体的比表面积和孔结构分析

4.3.5 Fe2O3@SnO2纳米立方体的元素组成和价态分析

4.4 Fe2O3@SnO2纳米立方体的光芬顿反应性能

4.4.1 Fe2O3@SnO2纳米立方体的光芬顿反应性能

4.4.2 Fe2O3@SnO2纳米立方体的光芬顿反应机理

4.4.3 Fe2O3@SnO2纳米立方体光芬顿反应性能的影响因素

4.4.4 Fe2O3@SnO2纳米立方体光芬顿反应的循环稳定性和普适性

4.5 本章小结

第 5 章 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体的制备及活化单过硫酸盐的性能

5.1 引言

5.2 Co-Fe PBA 前驱体的形貌和结构表征

5.3 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体的物理化学性质的表征与分析

5.3.1 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体的物质结构表征

5.3.2 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体的微观形貌表征

5.3.3 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体的比表面积和孔结构分析

5.3.4 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体的元素组成和价态分析

5.3.5 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体的穆斯堡尔谱分析

5.4 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体活化单过硫酸盐的性能

5.4.1 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体活化单过硫酸盐的性能

5.4.2 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体活化单过硫酸盐的反应机理

5.4.3 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体活化单过硫酸盐的影响因素

5.4.4 FexCo3-xO4@SnO2纳米立方体活化单过硫酸盐的循环稳定性和普适性

5.5 本章小结

第6 章氮掺杂碳笼封装碳泡（CBs@NCCs）的制备及活化单过硫酸盐的性能

6.1 引言

6.2 Co-Fe PBA 前驱体的形貌和结构表征

6.3 CBs@NCCs 的物理化学性质的表征与分析

6.3.1 CBs@NCCs 的微观形貌表征

6.3.2 CBs@NCCs 的物质结构和石墨化程度表征

6.3.3 CBs@NCCs 的比表面积和孔结构分析

6.3.4 CBs@NCCs 的元素组成和价态分析

6.4 CBs@NCCs 活化单过硫酸盐的性能

6.4.1 CBs@NCCs 活化单过硫酸盐的性能

6.4.2 CBs@NCCs 活化单过硫酸盐的影响因素

6.4.3 CBs@NCCs 活化单过硫酸盐的反应机理

6.4.4 CBs@NCCs 活化单过硫酸盐的循环稳定性和普适性

6.5 本章小结

第7 章多孔氮掺杂碳（PNC）微球的制备及活化单过硫酸盐的性能

7.1 引言

7.2 Zn-Co PBA 前驱体的形貌和结构表征

7.3 PNC 微球的物理化学性质的表征与分析

7.3.1 PNC 微球的微观形貌表征

7.3.2 PNC 微球的物质结构和石墨化程度表征

7.3.3 PNC 微球的比表面积和孔结构分析

7.3.4 PNC 微球的元素组成和价态分析

7.4 PNC 微球活化单过硫酸盐的性能

7.4.1 PNC 微球活化单过硫酸盐的性能

7.4.2 PNC 微球活化单过硫酸盐的反应机理

7.4.3 PNC 微球活化单过硫酸盐的影响因素

7.4.4 PNC 微球活化单过硫酸盐的循环稳定性和普适性

7.5 本章小结

结论

创新点

展 望

参考文献

附 录

攻读博士学位期间发表的论文及其它成果

声明

致 谢

个人简历