《g-C3N4基复合光催化剂研制及其在印染废水处理中的应用研究项目申报书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《g-C3N4基复合光催化剂研制及其在印染废水处理中的应用研究项目申报书（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、登记编号项目编号常州大学学生课外创新创业基金资助项目申报书项 目 名 称 ： g-C3N4基复合光催化剂研制及其在印染废水处理中的应用研究申报项目：科技创新项目创业项目项 目 负 责 人 ：严新美所在院（系）：环境与安全工程学院联系电话 ：15189722581 E Mail ： 共青团常州大学委员会二年月项目名 称g-C3N4基复合光催化剂研制及其在印染废水处理中的应用研究姓名性 别年龄所在院系、班级联系电话备注负责人严新美女21 环境与安全工程学院 环工 111 15189722581 合作者朱林男21 环境与安全工程学院 环工 111 15189721712 黄代琴女21 环境与安全工程
2、学院 环工 112 15189720636 尹杰男21 环境与安全工程学院 环工 113 15161167238 指导教 师项目类 别A 自然科学类B 社会科学类C 制作发明类申报科技创新项目，填写此栏A 产品类B 服务类申报创业项目，填写此栏项目的 意义、基 本思路、 可行性 分析项目研究意义：工业废水，特别是纺织和制革加工废水经常被检测出含有高浓度的对生物有害的有机染料1。目前，废水中有机染料的去除仍然是人类面临的一个严峻挑战。为了应对这一挑战，许多染料废水处理技术如：化学氧化、生物降解、物理吸附等已经被开发出来。然而这些技术经常由于生产成本高、处理效果不满意、易产生二次污染而受到一定制约
3、。近年来，光催化技术在有机污染物降解方面显示了巨大的潜力。光催化技术即光触媒在光照的作用下催化降解污染物。因其可以利用丰富的太阳能且不需要额外的化学药剂已经受到了广泛的关注。因此，许多光催化剂如： TiO2，Bi2WO6，Ag3PO42-5等已经被成功地制备并应用。最近，一种新型的光催化材料类石墨碳化氮（g-C3N4）已经通过热解法被成功的制备6。g-C3N4是一种无毒的非金属材料，具有强的热稳定性、良好的光电性能，这些独特的性能引起了科研人员的极大兴趣，特别是它潜在的应用在光催化产氢和污染物降解方面7-9。然而，利用单一的 g-C3N4光催化降解有机污染物存在量子转化效率低，光催化活性较低的
4、问题10。因此，增强 g-C 3N4的光催化活性仍然是当前研究的热点。基本思路：本研究主要目的是制备出一种新型的高效地降解有机污染物的光催化剂，并将其应用在印染废水处理中。研究表明，单一光催化材料通过与另外一种光催化剂复合形成异质结构能够显著地增强其光催化活性11-15。因此，本研究将努力寻找另外一种光催化材料与g-C3N4复合，形成异质结构来提高其光催化性能。此外，以罗丹明B 或其他有机染料模拟废水中的有机污染物，在光照条件下，考察污染物随光照时间的降解效率，评价所制备的催化剂的光催化剂性能。根据污染物的光解效率来调变催化剂组分，确定最佳的催化剂配方，从而制备出一种新型高效的应用于废水中有机
5、污染物处理的光催化剂。技术路线图：可行性分析 : 我国是纺织与染料生产大国，印染企业遍布全国各地，企业在生产过程中含有染料的废水或经废水处理厂的出水进入水体，既会残留于水体，也会在自然光照下或微生物作用下发生转化或降解，其中间产物毒性可能更大，影响水生生物，乃至人体健康。因此，研究高效地去除废水中染料的新方法对人类健康和水体环境安全治理等都非常必要。采用光催化技术降解印染废水在国内外已有较多研究，g-C3N4作为光催化剂应用在光催化降解染料方面也有许多报道。课题组前期已经制备了其他系列光催化剂，并将其应用在废水中染料降解，取得了较好的实验数据，积累了运用光催化技术处理印染废水的研究基础。课题组
6、及常州大学现代分析测试中心基本具备了本实验和表征所需的仪器设备，如光催化反应器， UV，扫描电镜，透射电镜， XPS, PL 等。参考文献：1 J.C. Greene, G.L. Baughman, Textile Chemist and Colorist 28 (1996) 23-30. 2 H.X. Li, Z.F. Bian, J. Zhu, D.Q. Zhang, G.S. Li, Y.N. Huo, H. Li, Y .F. Lu, J. Am. Chem. Soc. 129 (2007) 8406-8408. 3 X. Li, R. Huang, Y. Hu, Y. Chen, W
7、. Liu, R. Yuan, Z. Li, Inorganic Chemistry 51 (2012) 6245-6250. 4 Z. Yi, J. Ye, N. Kikugawa, T. Kako, S. Ouyang, H. Stuart-Williams, H. Yang, J. Cao, W. Luo, Z. Li, Y. Liu, R.L. Withers, Nature Materials 9 (2010) 559-564. 5 Y.P. Bi, H.Y. Hu, S.X. Ouyang, G.X. Lu, J.Y. Cao, J.H. Ye, Chem. Commun. 48
8、(2012) 3748-3750. 6 X. Wang, K. Maeda, A. Thomas, K. Takanabe, G . Xin, J.M. Carlsson, K. Domen, M. Antonietti, Nature Materials 8 (2009) 76-80. 7 Q.J. Xiang, J.G . Yu, M. Jaroniec, J. Phys. Chem. C 115 (2011) 7355-7363. 8 S.C. Yan, Z.S. Li, Z.G . Zou, Langmuir 25 (2009) 10397-10401. 9 S.C. Yan, Z.S
9、. Li, Z.G . Zou, Langmuir 26 (2010) 3894-3901. 10 G. Liu, P. Niu, C. Sun, S.C. Smith, Z. Chen, G .Q. Lu, H.-M. Cheng, J. Am. Chem. Soc. 132 (2010) 11642-11648. 11 H. Cheng, B. Huang, Y. Dai, X. Qin, X. Zhang, Langmuir 26 (2010) 6618-6624. 12 C. Wang, C. Shao, Y. Liu, L. Zhang, Scripta Materialia 59
10、(2008) 332-335. 13 Q. Li, Y. Xing, R. Li, L. Zong, X. Wang, J. Yang, RSC Advances 2 (2012) 9781. 14 J. Fu, Y. Tian, B. Chang, F. Xi, X. Dong, Journal of Materials Chemistry 22 (2012) 21159-21166. 15 H. Xu, J. Yan, Y . Xu, Y . Song, H. Li, J. Xia, C. Huang, H. Wan, Appl. Catal. B-Environ. 129 (2013)
11、182-193. 计划进 度及安 排1. 2014.1-2104.2 查询文献 , 实验方案优化，药剂、仪器购买；2. 2014.2-2014.6 光催化材料制备、筛选，性能初步评价；3. 2014.6-2014.10 催化剂配方优化，性能二次评价及催化剂表征；4. 2014.10-2014.12 整理数据，提交结题报告。申请经 费及开 支预算经费投入预算经费支出预算来源预算数科目预算数1、基金办拨款5000 1、设备购置费3000 2、自筹5000 2、相关业务费5000 其中购买材料费2500 测试及化验费2000 资料、印刷费500 3、其他费用2000 指导老 师 意见签 字： 年月日项目负 责人所 在学院 意见公 章： 年月日合作者 所在学 院意见公 章： 年月日 基金管 理委员 审核意 见（资助 经费额 度）公 章： 年月日
