摘要本文采用浸渍法制备了掺钕二氧化钛/炭杂化气凝胶，通过控制钕的掺杂和掺杂比的多少，采用XRD、SEM、FTIR、固体紫外漫反射、UV-vis等测试方法对样品的结构、微观形貌及光催化活性进行研究。在500 W汞灯照射下,使用亚甲基蓝为降解对象，进行紫外光光催化降解实验，考察不同变量条件下，样品对亚甲基蓝光催化降解的影响。结果表明：所制备的样品呈不规则颗粒状，钕的掺杂抑制了颗粒的增长，样品中的TiO2属于锐钛矿型，炭是以无定形的形式存在，而Nd则可能是掺杂量较少，或者以Ti-O-Nd键的形式存在；样品在紫外光区有较强的吸收，在紫外光下对MB溶液表现出很好的降解能力，有较好的光催化性能。62249

毕业论文关键词：稀土离子掺杂；光催化；浸渍；性能

ility and good photocatalytic properties.

KeyWords：rare earth iron doping ; photocatalytic ; impregnation ; proper

1  绪论 1

1.1 引言 1

1.2 气凝胶的发展 1

1.3文献综述 3

1.3.1 气凝胶的国内外研究现状 3

1.3.2 TiO2光催化剂掺杂改性的研究方法 4

1.3.3 稀土元素掺杂改性TiO2光催化剂的研究现状 5

1.4 本论文研究内容及意义 5

1.4.1 本论文的研究内容 5

1.4.2 本论文的研究意义 6

2  实验 7

2.1 实验用的主要试剂 7

2.1.1 TiO2/C-Nd杂化气凝胶制备主要试剂 7

2.1.2 TiO2/C-Nd杂化气凝胶活性评价用主要试剂 7

2.2 实验样品制备的主要仪器 8

2.2.1 TiO2/C-Nd杂化气凝胶制备用主要设备 8

2.2.2 TiO2/C-Nd杂化气凝胶活性评价用主要设备 8

2.3 实验流程 8

2.4 TiO2/C杂化气凝胶的制备 9

2.4.1 TiO2/C杂化气凝胶样品的合成配方 9

2.4.2 TiO2/C杂化气凝胶的光催化反应原理 9

2.4.3 TiO2/C杂化气凝胶的制备 10

2.5 TiO2/C-Nd杂化气凝胶的测试与表征 12

2.5.1 杂化气凝胶的失重率的计算 12

2.5.2 扫瞄电子显微镜(SEM) 12

2.5.3 X射线能量分散谱仪(EDS) 13

2.5.4 X射线衍射(XRD) 13

2.5.5 透射电子显微镜(TEM) 13

2.5.6 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) 13

2.5.7 固体粉末紫外漫反射测试 13

3 结果与讨论 14

3.1 样品的表征分析 14

3.1.1 TiO2/C-Nd杂化气凝胶的表观性能 14

3.1.2 样品的SEM表征 14

3.1.3样品的EDS表征 15

3.1.4 样品的FTIR表征