《纳米晶半导体陶瓷纤维光催化功能材料的制备与光降解有...》由会员分享，可在线阅读，更多相关《纳米晶半导体陶瓷纤维光催化功能材料的制备与光降解有...（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验二 纳米晶半导体陶瓷纤维光催化功能材料的制备与光降解有机污染物,一、实验目的 1. 了解光催化氧化技术及其在环境中的应用进展； 2. 了解纳米晶半导体陶瓷纤维的sol-gel制备方法,熟悉光催化原理； 3. 熟悉无机材料的表征方法(扫描电镜、透射电镜、X-射线粉末衍射仪和紫外漫反射等) ； 4. 掌握利用光降解实验评价纳米晶半导体陶瓷纤维光催化活性的方法； 5. 熟悉实验设计和数据处理方法； 6. 培养科学思维习惯和解决实际问题能力。,二、实验内容1. 纳米晶TiO2纤维光催化功能材料的溶胶-凝胶法制备； 2. 纳米晶TiO2纤维的性能测试与表征； 3. TiO2纤维光催化降解水中有机污染
2、物染料甲基红的反应动力学实验。,三、实验仪器设备及材料1. 纳米晶TiO2纤维光催化功能材料的溶胶-凝胶法制备 实验原料：四氯化钛、乙酰丙酮、三乙胺、正硅酸乙酯、甲醇、四氢呋喃、蒸馏水； 实验设备：冷凝旋转蒸发器、反应搅拌器、玻璃仪器、天平等。,2. 纳米晶TiO2纤维的性能测试与表征 实验原料：液氮、蒸馏水、无水乙醇 实验设备：氮吸附BET比表面测定仪、扫描电镜、透射电镜 3. TiO2纤维光催化降解水中有机污染物染料甲基红的反应动力学实验 实验原料：甲基红、蒸馏水 实验设备：紫外可见吸收光谱仪、可见分光光度计；动力学实验教学附件,四、实验原理,图 1. 光催化原理示意图,（1）,图2. 钛酸四正丁酯水解历程,(2) 随着氢氧化物的形成,将发生下述缩合反应： 脱水缩聚反应TiOH +HOTi TiOTi +H2O 脱醇缩聚反应TiOR +HOTi TiOTi +ROH (3) 总反应方程式为：Ti (OR) 4 + 4H2OTi (OH) 4 + 4ROHTi (OH) 4 TiO2 + 2H2O,五、实验方法与步骤1、纳米晶TiO2纤维光催化功能材料的溶胶-凝胶法制备 2、纳米晶TiO2纤维的性能测试与表征 3、TiO2纤维光催化降解水中有机污染物染料甲基红的反应动力学实验。,六、思考题1、影响合成实验的主要因素有哪些？ 2、作为光催化材料，应必备哪些条件和要求？,
