模拟植物光合系统的新型材料对绿藻的杀灭效应
时间:2018-09-17 21:15 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘 要：本研究通过溶胶凝胶法制备BiFeO3光催化剂，模拟植物光合系统的BiFeO3/AgI/CNTs复合体来研究其对绿藻的杀灭效应用。X-射线粉末衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对光催化样品进行表征。进一步探讨了光照时间和光照强度对催化剂复合体对绿藻杀灭效果。结果表明：在模拟可见光照射下，光催化剂在水中对绿藻的生长有一定影响，并与催化光照时间有关系，随着光照时间的延长，绿藻外观变黄，细胞结构破损，体内叶绿素a含量和可溶性蛋白都有降低，丙二醛含量升高，从而抑制绿藻的正常生长。两种催化剂相较，BiFeO3/AgI/CNTs复合体对水绵生长有明显抑制作用。28333 毕业论文关键词：溶胶凝胶法；水绵；BiFeO3；光催化剂；杀灭效应 Lethal effects of new materials simulate plant photosynthesis system of green algae Abstract: BiFeO3 prepared by sol-gel method in this study photocatalyst, BiFeO3 simulate plant photosynthesis systems / AgI / CNTs composite body to study the killing effect of the algae used. X- ray powder diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) samples were characterized by photocatalysis. Further explore the exposure time and light intensity on the catalyst complex green algae killing effect. The results show that: in the simulation visible light photocatalyst in water some impact on the growth of algae, and has a relationship with reminders irradiation time, with the increase of irradiation time, the appearance of yellow green algae, the cell structure is damaged, the body of chlorophyll a and soluble protein content has decreased, MDA content increased, thereby inhibiting the normal growth of green algae. Compared with the two catalysts, BiFeO3 / AgI / CNTs composite cotton to inhibit the growth of water. Key words: Sol-gel method; Water cotton; BiFeO3; photocatalyst; killing effect 目 录 摘要 1 引言 2 1 实验部分 2 1.1 样品的制备及结构与表征分析 2 1.1.1 样品的制备 3 1.1.2 样品结构与性能表征分析 3 1.2 试剂和仪器 4 1.2.1 实验材料 4 1.2.2 主要的仪器和设备 4 1.3 实验方法 5 1.3.1 水绵的培养 5 1.3.2光催化对水绵生长影响的实验设计 5 1.3.3水绵生理指标的测定方法 6 2 结果与分析 6 2.1 BiFeO3催化剂的结构和性能的表征 6 2.1.1 SEM表征 6 2.1.2 XRD图谱分析 7 2.2 BiFeO3和BiFeO3/AgI/CNTs复合体对水绵生长影响的分析 7 2.2.1 光催化剂对水绵表观的影响分析 7 2.2.2 光催化剂对水绵叶绿素a含量的影响分析 8 2.2.3 光催化剂对水绵丙二醛（MDA）含量的影响分析 9 2.2.4 光催化剂对水绵可溶性蛋白的影响分析 10 3 结论与讨论 11 参考文献 13 致谢 15 模拟植物光合系统的新型材料对绿藻的杀灭效应 引言 近些年来，能源短缺和环境污染成为了人类面临的重大挑战，利用太阳能解决全球性的能源和环境问题越来越受到科学界的重视[ ， ]。自从1972年Fujishima和Honda发现TiO2在紫外光的照射下能分解水以来，科学家们用不同的半导体材料对太阳能的利用进行了大量的研究[ ]。早期主要集中在TiO2的研究，TiO2光催化活性高，稳定性好，无毒，价格便宜，能杀灭细菌，分解有机物等优良特性，备受科学家们的亲赖。但是，TiO2的带隙能值仅为3.2ev，只有波长小于387nm的紫外光才能激发它产生电子一空穴对[ ]。然而，在太阳光谱中紫外光(400nm以下)仅占到4%-6%，而波长为400nm-800nm的可见光占到43%，因此，寻求具有高性能的可见光光催化材料将是光催化技术进一步走向实用化的必然趋势。铋系光催化剂独特的电子层结构特征、极佳的对可见光的吸收能力及良好的有机物分解力，引起了研究者们的极大兴趣。卤氧化铋类（BiOX，X=Cl，Br，I）光催化剂作为一种新型的半导体材料，无论是在紫外光还是在可见光下均显示出良好的催化活性，特别是在可见光范围内有明显的光吸收，对太阳光光能的利用率大大超过TiO2，并且卤氧化铋类的光催化活性随卤素原子相对分子质量的增加而增强[ ， ]。其中BiFeO3具有简单的钙钛矿结构，其应用主要集中在光催化方面，在污水处理、环境净化、病虫害防治以及光解水制氢等方面也具有广阔的应用前景[ ]。 (责任编辑：qin) |