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復合PVDF/介孔二氧化鈦膜的合成及其在動態靜態條件下對水中染料凈化的研究

時間:2019-04-20 20:57來源:畢業論文
研究了復合PVDF/介孔二氧化鈦膜的制備方法及應用。本文應用了溶膠-凝膠雙模板法成功制備了復合PVDF/介孔二氧化鈦膜,對其進行了表征,研究了其在動態靜態條件下對水中染料的凈化

摘要:介孔TiO2薄膜具有連通的孔隙,可以使其更利于物質的傳輸,它的活性中心也可以令光催化性能和光電轉化效率顯著的提高,因此,介孔TiO2的合成、表征以及應用成為了當今介孔膜材料領域的研究熱點之一。傳統的復合膜中無機膜存在較脆、易碎、不耐酸堿和有機溶劑以及PVDF膜高度憎水等很多問題,針對這些問題本文主要研究了復合PVDF/介孔二氧化鈦膜的制備方法及應用。本文應用了溶膠-凝膠雙模板法成功制備了復合PVDF/介孔二氧化鈦膜,對其進行了表征,研究了其在動態靜態條件下對水中染料的凈化。34755
畢業論文關鍵詞: PVDF;二氧化鈦;復合介孔膜;光催化;水中染料
Synthesis of Hybrid Mesoporous PVDF/TiO2 Membrane and Its Application in the Purification of the Dye in Aqueous Sloution under the Condition of Dynamic and Static
Abstract:Mesoporous titanium dioxide films have interconnected pores and they are helpful to transport substances;activity centers can make the photocatalytic properties and photoelectricconversion efficiency effectively improved.Therefore, the synthesis, characterization and application of mesoporous membrane material are now beccoming one hotspots in the field.Conidering the disadvantages of traditional inorganic film composite membranes such as crisp,fragile,not resistant to acid,base and organic solvent,This article mainly describes the main preparative methods and its applications of mesoporous titania film.In this article we prepare PVDF/TiO2 hybid mesoporous membranes by sol-gel double template method.And then we use SEM and contact angle survey to find the characterization of the composite membrane.And the application in the  purfication of the dye in aqueous solution under the condition of dynamic and static is studied. 源`自*六)維[論*文'網www.aftnzs.live
Keywords: PVDF;TiO2;hybrid mesporous membrane;catalytic purfication;dye in aqueous solution
目錄
1 文獻綜述    1
 1.1 介孔材料的概述    1
  1.1.1 介孔材料的簡介    1
  1.1.2 介孔TiO2材料    2
 1.2 復合膜的概述    3
  1.2.1 PVDF的簡介    3
  1.2.2 復合介孔膜的簡介及發展趨勢    3
 1.3 介孔二氧化鈦薄膜的制備    4
  1.3.1 溶膠-凝膠法制備薄膜    4
  1.3.2 模板法    5
 1.4 光催化應用    8
  1.4.1 光催化制氫    9
  1.4.2 光催化降解有機污染物    9
 1.5 論文選題與意義    10
2 實驗內容    11
 2.1 儀器    11
 2.2 試劑    11
 2.3 PVDF/介孔TiO2復合膜的合成    12
  2.3.1 PVDF/介孔TiO2復合膜的合成示意圖    12
  2.3.2 PVDF/介孔TiO2復合膜的溶膠-凝膠雙模板合成和溶劑萃取    12
  2.3.3 PVDF/介孔TiO2復合膜的表征    13
  2.3.4 PVDF/介孔TiO2復合膜對水中染料的凈化作用的研究    13
3 結果與討論    14
 3.1 SEM以及接觸角測試    14
 3.2 復合膜對水中染料凈化的應用    15
  3.2.1 PVDF/介孔TiO2復合膜在靜態條件下對甲基橙的吸附作用    15
      3.2.2 PVDF/介孔TiO2復合膜在動態條件下對水中甲基橙的光催化凈化作用    16 源`自*六)維[論*文'網www.aftnzs.live
4 結論    18
致謝    19
參考文獻    20
 1 文獻綜述
多孔TiO2 是一種新型的納米結構的半導體材料,具有易于改性的特點,能夠有效地增強TiO2的光催化性,因為其具有孔道結構發達有序,較高的比表面積,均勻的孔徑,材料表面容易對活性物種進行吸附從而形成活性中心等特點,使其在水處理、空氣凈化等環境問題中的廣闊應用而備受矚目。并且有著普通TiO2無法比擬的優勢。但是TiO2作為光催化劑也有一定的缺陷,例如其難以沉降,粉末顆粒較小,在水溶容易造成團聚,導致其很難得到二次利用,造成一定光催化劑活性成分的損失。而我們選擇將多孔二氧化鈦制備成為可以固定的薄膜,這樣既可避免光催化劑粉體分離、難以回收的問題,也將光催化劑在水溶液中穩定性低、容易失去活性等問題一并解決。多孔二氧化鈦的比表面積較大,因此其活性中心很大程度的改善了光催化能力和光電轉化效率,也為設計制作高性能的光催化材料與器件提供了良好地條件。 復合PVDF/介孔二氧化鈦膜的合成及其在動態靜態條件下對水中染料凈化的研究:http://www.aftnzs.live/huaxue/20190420/32387.html
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