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    摘要:介孔TiO2薄膜具有连通的孔隙，可以使其更利于物质的传输，它的活性中心也可以令光催化性能和光电转化效率显著的提高，因此，介孔TiO2的合成、表征以及应用成为了当今介孔膜材料领域的研究热点之一。传统的复合膜中无机膜存在较脆、易碎、不耐酸碱和有机溶剂以及PVDF膜高度憎水等很多问题，针对这些问题本文主要研究了复合PVDF/介孔二氧化钛膜的制备方法及应用。本文应用了溶胶-凝胶双模板法成功制备了复合PVDF/介孔二氧化钛膜，对其进行了表征，研究了其在动态静态条件下对水中染料的净化。34755
    毕业论文关键词: PVDF；二氧化钛；复合介孔膜；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.
    Keywords: PVDF;TiO2;hybrid mesporous membrane;catalytic purfication;dye in aqueous solution
    目录
    1 文献综述    1
     1.1 介孔材料的概述    1
      1.1.1 介孔材料的简介    1
      1.1.2 介孔TiO2材料    2
     1.2 复合膜的概述    3
      1.2.1 PVDF的简介    3
      1.2.2 复合介孔膜的简介及发展趋势    3
     1.3 介孔二氧化钛薄膜的制备    4
      1.3.1 溶胶-凝胶法制备薄膜    4
      1.3.2 模板法    5
     1.4 光催化应用    8
      1.4.1 光催化制氢    9
      1.4.2 光催化降解有机污染物    9
     1.5 论文选题与意义    10
    2 实验内容    11
     2.1 仪器    11
     2.2 试剂    11
     2.3 PVDF/介孔TiO2复合膜的合成    12
      2.3.1 PVDF/介孔TiO2复合膜的合成示意图    12
      2.3.2 PVDF/介孔TiO2复合膜的溶胶-凝胶双模板合成和溶剂萃取    12
      2.3.3 PVDF/介孔TiO2复合膜的表征    13
      2.3.4 PVDF/介孔TiO2复合膜对水中染料的净化作用的研究    13
    3 结果与讨论    14
     3.1 SEM以及接触角测试    14
     3.2 复合膜对水中染料净化的应用    15
      3.2.1 PVDF/介孔TiO2复合膜在静态条件下对甲基橙的吸附作用    15
          3.2.2 PVDF/介孔TiO2复合膜在动态条件下对水中甲基橙的光催化净化作用    16
    4 结论    18
    致谢    19
    参考文献    20
     1 文献综述
    多孔TiO2 是一种新型的纳米结构的半导体材料，具有易于改性的特点，能够有效地增强TiO2的光催化性，因为其具有孔道结构发达有序，较高的比表面积，均匀的孔径，材料表面容易对活性物种进行吸附从而形成活性中心等特点，使其在水处理、空气净化等环境问题中的广阔应用而备受瞩目。并且有着普通TiO2无法比拟的优势。但是TiO2作为光催化剂也有一定的缺陷，例如其难以沉降，粉末颗粒较小，在水溶容易造成团聚，导致其很难得到二次利用，造成一定光催化剂活性成分的损失。而我们选择将多孔二氧化钛制备成为可以固定的薄膜，这样既可避免光催化剂粉体分离、难以回收的问题，也将光催化剂在水溶液中稳定性低、容易失去活性等问题一并解决。多孔二氧化钛的比表面积较大，因此其活性中心很大程度的改善了光催化能力和光电转化效率，也为设计制作高性能的光催化材料与器件提供了良好地条件。
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