水热法合成纳米BaTiO3及其光催化性能探究

摘要：本论文以钛酸四丁酯为原材料，选择无水乙醇作为溶剂，通过比较最终选择了更简洁方便的水热法制备了纳米BaTiO3。通过对制备物纳米BaTiO3粉末进行X-射线衍射(XRD)试验，对纳米BaTiO3在高压汞灯下催化的亚甲基蓝溶液进行紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)试验，以及对制备物的扫描电镜(SEM)试验，对其结构进行了表征。制备的样品BaTiO3颗粒在亚甲基蓝溶液中进行充分溶解，并在高压汞灯照射下对亚甲基蓝溶液实施光催化降解实验。实验结果显示采用该方法制备的BaTiO3属于纳米级立方型，而且对亚甲基蓝溶液在高压汞灯照射下的光催化率比在一般条件下要高许多，降解率达到99 %左右。41145
毕业论文关键词：水热法；纳米钛酸钡；光催化；亚甲基蓝
The Preparation of Nano- BaTiO3 by Hydrothermal Method and The Study on Its Photology Performance
Abstract： In this paper, four butyl titanate as raw material, choose anhydrous ethanol as the solvent, through the screening of the final selection of more concise and convenient hydrothermal method to prepare nano BaTiO3. On the preparation of nanometer BaTiO3 powder by of X-ray diffraction (XRD) test, nano BaTiO3 under high pressure mercury lamp catalyzed by methylene blue solution by UV - visible absorption spectroscopy (UV VIS) test, and on the preparation of scanning electron microscopy (SEM) test. The structure was characterized. Preparation of samples of BaTiO3 particles in the methylene blue solution were fully dissolved, and under high pressure mercury lamp irradiation of methylene blue solution implementation of photocatalytic degradation experiments. Experimental results show that belongs to the nanometer cubic type employed in the preparation method of BaTiO3, but also for the methylene blue solution under the irradiation of high pressure mercury lamp light catalytic rate than in the general conditions is much higher, the degradation of methylene blue solution rate is almost 99 %.
Key Words: Hydrothermal Method; Nano- BaTiO3; Photocatalysis; Methylene Blue
目    录

摘要   1
引言   1
1 实验部分   3
1.1 实验设备与试剂   3
1.2 实验方法   3
2 实验结果与讨论   4
2.1 X射线衍射(XRD)分析   4
2.2扫描电镜(SEM)分析   5
2.3紫外可见光谱(UV-VIS)分析   5
3 光催化活性的测定   6
3.1 亚甲基蓝的光催化过程   6
3.2 实降解验结果   6
4 结论   7
参考文献   8
致谢   10
水热法制备纳米BaTiO3及其光催化性能探究引言
    近年来，随着国家对环境保护的日益重视，对于如何减轻和消除废水中有害化学物质的影响这一课题也越来越受到有关领域专家的重视。特别是据报道17-20 %的工业用水，来自于印染和纺织品的处理[1]。染料废水的毒性问题已经受到相当大的关注，一直到现在，许多物理或化学处理方法都在不停的发展，寻求不同的解决方法，比如膜过滤、离子交换、和活性炭吸收处理染料废水。而这些处理中分别伴随着废弃物泥产生、效率低、成本高等缺点[2-4]。如何更廉价，更高效的，更环保的进行化学反应，人们把目光投向了更安全环保的光催化化学反应。由于光催化其简单性、低毒性、良好的化学稳定性和对燃料高分子高的降解效率等优点已经被深入研究[5-6]。
特别是氧化物光催化剂在一般紫外线照射下通过先进的氧化过程(AOP) 降解废水有机物已经引起了广泛的关注。染料高分子可以被像—OH这样的强氧化物通过一系列先进的氧化过程矿化分解成毒性较小的物质。在这些氧化物中，钙钛矿型材料由于具有较大的晶格畸变和缺陷，并拥有额外捕获电子的能力和较多的电子空穴的特点，使其具有较好的耐光照性和较高的光催化活性。而且钙钛矿结构中的金属阳离子和O2-离子空穴提高阳离子表面的氧气吸收，这也提高了光催化活性[7]。水热法合成纳米BaTiO3及其光催化性能探究:http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_41110.html