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1.6.2核壳结构材料对光催化的影响 10
1.7论文的创新点及研究内容 11
第二章 实验部分 12
2.1实验仪器与试剂 12
2.1.1实验仪器 12
2.1.2实验试剂 12
2.2 Ag@TiO2光催化剂的制备 13
2.3物性测试 14
2.4光催化实验 14
第三章 实验数据 16
3.1 样品的形貌分析 16
3.2 样品的晶相分析 18
3.3样品的紫外可见吸收分析 19
3.4光催化性能分析 20
第四章 实验总结 23
参考文献 24
致谢 27
第一章绪论
1.1 引言
随着改革开放行动的施行，我国的社会经济快速发展，人民的生活水平明显提高，大家对于环境的要求也越来越高，因此改良环境质量成为了一个迫在眉睫的问题。国家和政府也花费了庞大的人力、物力和财力来对环境进行整治，取得了一定的成效。各国的研究人员在研究处理环境污染问题办法的过程中，形成了大气污染治理技术[1]、水污染处理技术[2]、固体废弃物处理技术[3]等改善环境质量的技术，这些技术在对环境治理的方面作出了不可磨灭的贡献，但是同时也有一些问题的出现，比如效率低下，而且可能出现二次污染。因此一种良好的催化剂可以很好的治理大气中的有害物质，如NO、SO2等，事实上光催化技术已经成为我们在环境保护方面的重要发展方向[4]。光催化技术是利用天然的太阳能来参与化学反应从而降解环境中的污染物，这可以解决目前的环境问题和能源问题。光催化材料指的是利用太阳光在其表面发生光化学反应所需要的催化剂，常见的有TiO2、CdS、ZrO2、ZnO等。以前绝大部分都是用硫化物来作为光催化材料，但是由于一些缺陷，所以现在很多国家已经很少使用它作为民用光催化材料，只是一些工业领域还有所使用[5]。二氧化钛因为其无毒、没有污染、价格低、稳定性好的因素被人们认为是21世纪最具有潜力的光催化剂，也是最有开发潜力的绿色催化材料[6]。
1.2纳米光催化材料的综述
1.2.1光催化材料的介绍
光催化材料普通点讲就是在光的感化下，经由该材料产生一系列化学反应所需的催化剂，实质是催化剂和光化学的联系，使光催化反应产生和提速的前提是光与催化剂。半导体金属氧化物的能带布局是由高能导带和低能价带构成，它的这类能带布局使得它可以作为光催化材料，并且这类独特的布局可以使它有很好的光电特性。当照射催化剂的的能量高于带隙能时，电子从价带跃迁到导带位置，在导带形成光生电子，在价带形成光生空穴，因此使得光催化反应能更快的发生[7]。在过去的30年间，人们对光催化材料的研究有很大的进步，但是由于认知水平或者仪器的问题，人们仍然不能在工业上大规模的应用它。所以要加大对光催化的研究工作，寻找和合成量子效率高的光催化材料[8-10]。
1.2.2纳米材料的基本特性
纳米材料可以分为两个层面，即纳米超微粒子与纳米固体材料。纳米粒子指尺寸为1nm~100nm的超微粒子；纳米固体是指由纳米超微粒子基础上组成的固体质料。纳米超微粒子是构成纳米材料的根本。纳米材料的基本特性有表面效应[11]、量子尺寸效应[12]、小尺寸效应和量子隧道效应[13-14]。
1）表面效应
表面效应指的是，纳米粒子的表面原子与原子总数的比值，跟着粒径的减小而急剧增大后引发性质上的转变。
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